ANÁLISE COMPARATIVA NO ENSAIO EM DINAMÔMETRO DE FREIOS A TAMBOR

INTRODUÇÃO

No ramo de Indústrias Automotiva as melhorias e o desenvolvimento de novos produtos devem estar em constante evolução, com isso Azevedo (2002, apud CAPUZZO; OLIVEIRA, 2015), comenta que existem melhorias tanto nas partes mecânicas do motor (desempenho do motor, consumo de combustível e redução de poluentes), como também melhorias em frenagem e redução dos desgastes precoce; Estas melhorias são também aplicadas a veículos como caminhões e ônibus, onde sistema de freio está submetido a grandes cargas e rotas longas para obter a máxima durabilidade das lonas de freio, resultando na satisfação dos clientes. Ainda na mesma linha de raciocínio, Santos (2011) corrobora que existe uma busca muito grande do mercado por freios com grande capacidade de absorção de energia, com um baixo custo de manutenção e alta eficiência. Levando em conta que a maior parte dos veículos pesados comercializados no Brasil são equipados com freios a tambor, o que torna de extrema importância a evolução constante desde produto. Para atender requisitos os freios devem ser capazes de dissipar a energia que absorvem antes que se atinjam temperaturas capazes de comprometer a durabilidade do material de atrito e a possível redução na eficiência de frenagem. Segundo Limpert (2011), os freios de atrito são classificados em freios a tambor e freios a disco. Para o freio a disco vale ressaltar a capacidade de trabalhar com menor efeito fade em altas temperaturas, entre 800°C e 900°C, por outro lado os freios a tambor têm sua eficiência reduzida nas temperaturas acima de 400°C a 427C. Este trabalho tem como objetivo fazer uma análise comparativa de freio a tambor para demonstra ao cliente a diferença de dois modelos de freios. Visando o interesse da empresa em desenvolver produtos com qualidade e um menor preço agregado para obter maior lucratividade, fazendo a diminuição da espessura dos materiais de um freio espera-se ter uma redução de custos, sempre atendendo os requisitos exigidos pelos clientes e pelas normas. Na primeira parte deste trabalho terá a apresentação sobre o tema e os objetivos. Já na segunda parte será apresentado uma fundamentação teórica utilizado para o desenvolvimento deste trabalho. Na terceira parte será exibidos os métodos utilizados para a coleta de dados e as análises realizadas. E por fim as conclusões obtidas com os ensaios realizados.

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1.2 Objetivos

Este Capítulo aborda uma ideia central do trabalho apresentado, como também sua finalidade específica.

1.2.1 Objetivo Geral

Com os dados coletados em testes de dinamômetro realizados com os mesmos parâmetros de ensaio, realizar uma análise comparativa do freio de 16,5x8” atualmente utilizado nas carretas Randon em aplicações limitadas a 9,5 ton, em relação ao 16,5x7”, que será o novo modelo de freio que irá substituir o modelo atual, com os mesmos materiais de atrito e ligas dos tambores, reduzindo somente as espessuras nas lonas, sapatas e tambores.

1.2.2 Objetivos Específicos

a) Comparar o desempenho de frenagem (eficiência) em termos de troque gerado nas etapas após assentamento, após FADE, e após cada desgaste. b) Avaliar o FADE quanto ao comportamento do torque dos freios; c) Avaliar o desgaste das lonas de freio; d) Avaliar o desgaste do tambor; e) Avaliar nível de estabilização térmica na região das rodas.

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2 REFERENCIAL TEÓRICO

Nesta parte do trabalho será apresentado conceitos fundamentais do sistema de freios a tambor, com ênfase para freios do tipo S-came, freio no qual foi analisado no projeto, e o funcionamento de um freio a tambor. Será especificado o que é assentamento, eficiências de frenagem, curso da câmara de freio, FADE, desgaste, estabilização de temperatura e uma breve apresentação de dinamômetro inercial e termopares.

2.2 Sistemas de Freios

O sistema de freio é um dos principais mecanismos de um carro, seja ele de pequeno ou grande porte, o sistema de freio é o responsável pela redução da velocidade de um veículo ou até mesmo da parado total do mesmo. Para Limpert (1999), sistemas de freio são mecanismos utilizados para reduzir a velocidade, extinguir ou evitar o movimento de um corpo. Em outras palavras, a finalidade dos freios é transformar a energia cinética do veículo em movimento em energia térmica, ou manter a energia potencial do veículo estacionado, através da interação entre o material de atrito e o rotor desse sistema de freio. Ainda segundo Limpert (1999), para que um veículo motorizado trabalhe de forma segura, é necessário que o motorista realize a manutenção da velocidade para adaptá-la às circunstâncias de tráfego. O sistema de freio, em conjunto com os pneus e o sistema de direção, são os mais importantes componentes de segurança de um veículo. Um sistema de freio de um veículo automotor deve obedecer algumas funções fundamentais, realizando-as com apropriada eficiência em situações normais de uso, e com um menor grau de eficiência durante uma falha do sistema (LIMPERT, 1999; BAUER, 2003): a) manter o veículo estacionado após a parada completa, em aclives ou declives. b) reduzir a velocidade do veículo em movimento, aumentando a taxa de desaceleração do mesmo; c) manter a velocidade do veículo, impedindo a aceleração não desejada durante o seu trajeto em um declive; Os sistemas de freios possuem suas classificados que de acordo com Limpert (1999) são os freios de serviço que são usados para frenagens normais; freios secundários ou de

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emergência que são utilizados quando ocorre uma eventual falha no sistema de freio de serviço; e freio de estacionamento que é utilizado para manter o veículo estacionado.

2.3 Funcionamento de uma Freio á