Trata-se de uma alteração na forma geométrica do disco de freio para automóvel, pela inclusão de furos eqüidistantes na área de frenagem do disco, (área que tem contato com as pastilhas de freio)
O freio é um dispositivo mecânico que transforma energia mecânica em calor por atrito.
Portanto o objetivo dos furos no disco é proporcionar uma maior circulação do ar, aumentando assim a eficiência da troca térmica.
Essa melhoria já é feita hoje em carros de competição como STOCK CAR, ARRANCADA, etc. E também é muito comum em carros importados, como FERRARI, BMW.
Estes tipos de discos permitem um maior movimento do ar e, por conseguinte um maior arrefecimento dos discos. Por outro lado diminuem a superfície do disco, sendo menor o atrito que se consegue e a absorção de energia.
Os gases formados pela fricção das pastilhas nos discos e as partículas(*) que se criam também passam a ter um local para sair e quanto mais “limpa” for a superfície de contacto melhor será a eficiência do freio.
Estes discos têm outra vantagem e é o fato de serem ligeiramente mais leves. Por outro lado ficam bem esteticamente. Com chuva, eles têm um comportamento muito melhor, pois permitem escoar a água muito mais rapidamente.
1. (*) este problema dos gases e das partículas que se geram no momento da frenagem são importantes em condução normal, mas muito mais importante em competição, onde cada segundo conta para o resultado final, este fenômeno é muito relevante, assim como em menor escala em condução esportiva. RESISTÊNCIA AO AQUECIMENTO
VANTAGENS: MENOS AQUECIMENTO;
MAIOR RESISTÊNCIA;
REDUZ A DISTÂNCIA DE FRENAGEM;
EVITA A VITRIFICAÇÃO DO DISCO DE FREIO;
MANTÉM AS PASTILHAS LIMPAS;
NÃO NECESSITA DE PASTILHAS ESPECIAIS;
MAIOR EFICIÊNCIA DOS FREIOS EM DIAS DE CHUVA
O aquecimento excessivo do conjunto do sistema de freio pode ocasionar deficiências em 3 pontos principais:
– pastilhas
– fluído
– flexível
Quando as pastilhas atingem uma certa temperatura (entre 400°C e 450°C para pastilhas de rua e entre 450°C e 500°C para as de competição) o seu coeficiente de atrito diminui bastante, fazendo com que o pedal de freio fique mais duro até o ponto que mesmo se aplicando muito mais força no pedal a desaceleração do veículo diminua até o veículo ficar praticamente sem freio.
Vale ressaltar que este processo ocorre de forma gradual, e que antes de se atingir estas temperaturas, quando o processo começa a ocorrer, este pode ser evitado aliviando as frenagens por cerca de 500m.
Já em relação ao fluído de freio, caso a sua temperatura atinja 205°C para o DOT3, 230°C para o DOT4 e 260°C para DOT5 (DOT3,4,5 ou 6 são classificações dos fluídos de freio quanto ao poder de resistência ao aquecimento), o mesmo irá entrar em ebulição e virar vapor, e o pedal de freio baixará até chegar ao assoalho e o veículo ficará completamente sem freio.
Este fenômeno é menos gradual, e depois que ocorre é necessário que se faça uma sangria no sistema para o freio voltar a funcionar corretamente.
Em relação aos flexíveis, o que pode ocorrer é o aumento do seu diâmetro interno devido ao aquecimento excessivo do fluído, porém isso somente ocorrerá caso o mesmo estiver com suas paredes enfraquecidas pelo uso ou algum acidente ou ficar submetido a temperaturas acima de 250°C por um tempo muito prolongado, deixando o pedal “borrachudo”.
Vale lembrar que esta condição de aquecimento somente ocorrerá em competição e com o uso de fluído DOT5 ou 6 e em freios mal dimensionados ou que usem algum outro material (fibra de carbono ou cerâmica) nos discos e/ou pastilhas, que possuem temperaturas normais de trabalho acima de 500/600°C.
Para se contornar este problema, e diminuir a temperatura de trabalho do sistema ou usar componentes que resistam a temperaturas mais elevadas.
No primeiro caso podemos usar alguns dos recursos abaixo:
– discos ventilados (caso os originais já não sejam);
– discos maiores e mais largos, que aumentam tanto a massa como a área para dissipação de calor;
Obs.: para o cálculo da diferença das áreas, pode ser usada a seguinte fórmula:
A2/A1 = (3,14xD2²/2)/(3,14xD1²/2)
– rodas com desenho que favoreça a ventilação dos discos;
– pastilhas e pinças maiores, pelos mesmos motivos que os discos;
– dutos de ventilação direcionados para os discos;
– discos perfurados, que ajudam no resfriamento das pastilhas por retirarem os gases e o pó que se formam no atrito entre as pastilhas e os discos.
Já para se trabalhar com temperaturas elevadas sem diminuição do poder de frenagem, podemos usar fluídos de freio com classificação superior ao utilizado originalmente (DOT 4,5 ou 6), pastilhas com composto especial para altas temperaturas, flexíveis com revestimento de aço (tipo “aeroquip”), além de discos e pastilhas de fibra de carbono ou cerâmica.
Porém alguns desses itens têm algumas desvantagens também, como as pastilhas especiais e discos de fibra de carbono, que quando frios não oferecem boa aderência, ou o altíssimo custo dos discos de fibra de carbono e cerâmica.
