Sistema de freio a tambor

Introdução

Os freios a tambor funcionam a partir do mesmo princípio dos freios a disco: sapatas exercem pressão contra uma superfície giratória. Neste sistema, a superfície é chamada tambor.

Figura 1 - localização dos freios a tambor

Muitos carros têm freios a tambor nas rodas traseiras e freios a disco nas dianteiras. Os freios a tambor têm mais peças que os freios a disco, sendo também mais difíceis de reparar, porém são mais baratos para fabricar e incorporam facilmente um mecanismo de freio de estacionamento.
Nesta edição, aprenderemos exatamente como o sistema de freio a tambor funciona, examinaremos a configuração de estacionamento e que tipo de manutenção os freios a tambor necessitam.

Figura 2 - freio a tambor com ele no lugar

Figura 3 - freio a tambor sem o tambor

O freio a tambor

O freio a tambor pode parecer complicado, e pode poderá parecer complicado quando você abre um. Vamos desmontá-lo e explicar o que cada peça faz.

Figura 4 - as partes de um freio a tambor

Como o freio a disco, que tem duas pastilhas, o freio a tambor tem duas sapatas de freio e um cilindro de freio com pistão, mas o freio a tambor também tem um mecanismo de regulagem, um mecanismo de freio de estacionamento e muitas molas.
Primeiro, o básico: a Figura 5 mostra apenas as peças que fornecem a força de frenagem.



 
Figura 5 - freio a tambor em operação Quando você pisa no pedal de freio, os pistões empurram as sapatas de freio contra o tambor. Isto é muito direto. Então, por que precisamos de todas aquelas molas?

É aqui que fica um pouco mais complicado. Muitos freios a tambor são auto-acionados. A Figura 5 mostra que as sapatas tocam no tambor. Há uma espécie de ação de cunha que tem o efeito de pressionar as sapatas no tambor com mais força.

A força extra de frenagem fornecida pela ação de cunha permite aos freios a tambor usarem pistões menores do que os freios a disco. Mas, por causa da ação de cunha, as sapatas têm que ser afastadas do tambor quando os freios são liberados. Essa é a razão para algumas molas. Outras são necessárias para manter as sapatas no lugar e retornar o braço de ajuste depois de ele ter atuado.

Regulador de freio

Para que os freios a tambor funcionem corretamente, as sapatas de freio devem permanecer perto do tambor sem tocá-lo. Se elas se afastarem demais (quando estão desgastadas, por exemplo), o pistão necessitará de mais fluido para cobrir essa distância, e o pedal de freio vai ficar com maior curso quando você acioná-lo. Por isso, a maioria dos freios a tambor têm regulagem automática.

Figura 6 - mecanismo de regulagem

Agora acrescentemos as peças do mecanismo de regulagem. A regulagem usa o princípio do auto-acionamento mencionado acima.






Figura 7 - regulagem automática do freio a tambor em operação    Na Figura 7 você pode ver que, com o desgaste das lonas, aumenta o espaço entre a sapata e o tambor. Cada vez que o carro pára estando dando ré, a sapata é fortemente espremida contra o tambor. Quando o intervalo fica grande o bastante, a alavanca da regulagem se move o suficiente para avançar a engrenagem da regulagem em um dente. O ajuste tem uma rosca, como um parafuso, e desenrosca um pouco quando gira, encompridando-se para preencher a folga. Quando a sapata do freio gasta um pouco mais, o ajuste pode avançar novamente, sempre mantendo as sapatas perto do tambor.
Alguns carros têm uma regulagem que é acionada quando o freio de estacionamento é usado. Tal tipo de regulagem pode levar o freio a se desajustar quando o freio de estacionamento não é usado por longos períodos de tempo. Então, se você tem regulagem deste tipo, tem que usar seu freio de estacionamento pelo menos uma vez por semana.

O freio de estacionamento

O freio de estacionamento em um carro precisa ser acionado por uma fonte de força diferente daquela usada pelo sistema de frenagem primário. O formato do freio a tambor permite um mecanismo de atuação com um simples cabo.

 Clique para ver um cabo de freio emergencial em ação.

Figura 8 - freio de emergência em operação   

Quando o freio de estacionamento é ativado, um cabo puxa a alavanca que, por sua vez, força as duas sapatas a se separarem.

Manutenção

A manutenção mais comum exigida pelos freios a tambor é a troca das lonas de freio. Alguns freios a tambor têm um furo de inspeção na parte de trás para você verificar quanto material resta na lona sem precisar remover o tambor. Elas devem ser trocadas quando chegarem a 1 mm dos rebites. Se a lona é colada (sem rebites) à sapata, como em praticamente todos os carros hoje, são as sapatas que precisam ser trocadas, mas quando restar 1,5 mm de material de atrito.

Foto cortesia de uma loja local AutoZone Figura 9 - sapata de freio

Como nos freios a disco, às vezes surgem sulcos profundos nos tambores. Se uma lona de freio gasta for usada por muito tempo, os rebites que a fixam à sapata podem ser os causadores desses sulcos. Um tambor bastante sulcado pode, muitas vezes, ser reparado mediante retífica. Tanto quanto freios a disco têm uma espessura mínima permitida, freios a tambor têm um diâmetro máximo permitido. Como a superfície de contato é dentro do tambor, quando se remove material dele, seu diâmetro fica maior.

Figura 10 - freio a tambor