O Guia Completo do Tambor de Freio

Presente no mercado automotivo desde 1902, o tambor de freio é um sistema de frenagem que não utiliza pastilhas de freio como material de atrito.

Em vez de uma pinça que prende as pastilhas de freio contra o tambor de freio (rotor), esse sistema faz uso de um cilindro de roda com pistões que empurram as sapatas de freio para fora, pressionando-as contra o interior de um tambor giratório. Com isso, ocorre o atrito necessário para reduzir e interromper a rotação do tambor de freio e, consequentemente, da roda.

Apesar de já estar no mercado há bastante tempo, é comum encontrarmos mecânicos e motoristas com dúvidas a respeito da mecânica do carro e, sobretudo, sobre o funcionamento e cuidados necessários com o freio.

Se você faz parte desse grupo, saiba que este guia foi feito para você. Nele, explicaremos tudo que é preciso saber sobre o sistema de freio a tambor. Acompanhe a leitura!

Como funciona o sistema de freio?

Antes de focarmos o tambor de freio, vamos explicar como o sistema de frenagem funciona como um todo, passando por seus componentes e pelos outros sistemas.

Tanto o freio a disco quanto o de tambor convertem a pressão mecânica em hidráulica. Dessa forma, o processo de frenagem começa por meio de uma força mecânica ― quando o pé pressiona o pedal do freio.

Antes de chegar ao cilindro mestre, a força que foi aplicada sobre o pedal é ampliada por meio do servo freio. O objetivo, aqui, é aliviar o esforço que o motorista precisa fazer para parar o veículo.

Após o servo freio aumentar a força, a pressão é finalmente transferida para o cilindro mestre (o qual contém o fluido de freio), onde será convertida em pressão hidráulica. Esse processo de transformação, acontece com a ajuda de pistões, que recebem a força mecânica e pressiona o fluido, transferindo-o para todo o sistema.

Atualmente, a maioria dos sistemas faz uso de cilindros mestres duplos, sendo cada um responsável por duas rodas. Nos veículos com o freio a tambor, o processo é basicamente o mesmo.

Quando o motorista pisa no pedal de freio, a força é ampliada pelo servo freio e transformada em pressão hidráulica pelo cilindro mestre. A pressão atinge os freios das rodas por meio do fluido e empurra os pistões nos freios das quatro rodas.

Os pistões pressionam os revestimentos do freio, que são materiais de atrito, contra as superfícies internas dos tambores que giram com as rodas. Os forros são pressionados nos tambores rotativos, que, por sua vez, desaceleram as rodas, diminuindo a velocidade até parar o veículo.

Quais são os seus componentes?

De modo geral, o sistema de freio é composto por oito peças:

• pedal;
• discos;
• pastilhas;
• cilindro mestre;
• pinças de freio;
• sapatas de freio;
• servo freio;
• cilindro de roda.

Pedal

O pedal é responsável por acionar o sistema de freio. Logo, é por meio dele que o condutor pode controlar a velocidade do veículo.

Discos

De formato circular e feitos de ferro fundico com alta condutividade térmica, os discos de freio são responsáveis por fazer a ligação física entre a caixa de câmbio e o motor. Por isso, são fixados ao cubo de roda, cuja função é unir as rodas ao veículo.

Sendo assim, além da capacidade de suportar altas temperaturas, os discos de freio, junto das pastilhas, têm o papel de causar o atrito necessário para reduzir ou parar a rotação das rodas.

Vale ressaltar que a manutenção dessa peça é determinada conforme o tempo de uso. Assim, ao notar sinais como trepidação e barulho estranho durante a frenagem, chegou a hora de trocar os discos.

Lembrando que, na maioria dos carros populares, esse componente é instalado apenas nas rodas dianteiras. Já nos veículos mais potentes, é possível encontrar um disco de freio em cada roda.

Pastilhas

Como mencionamos, as pastilhas de freio são pequenos componentes que atuam em conjunto com o disco. Sua função se resume a pressionar o disco de freio para gerar o atrito necessário para desacelerar o veículo. Logo, a durabilidade da peça varia conforme a frequência de utilização do carro. Para saber o tempo certo para fazer a manutenção, basta observar se, durante a frenagem, ocorre trepidação ou barulho estranho.

Além disso, é importante consultar o manual do fabricante, a fim de verificar com exatidão o tempo certo de trocar a pastilha. De modo geral, a cada 5.000 km, deve ser feita uma revisão para analisar o estado da peça; já a substituição é indicada a cada 30.000 km. Os carros mais novos já vêm de fábrica com um sensor que aponta quando a pastilha deve ser trocada.

Cilindro mestre

Com a ajuda de um pistão interno, o cilindro mestre tem a função de fornecer a pressão hidráulica necessária para desacelerar as rodas. Atualmente, os veículos são equipados com o modelo de cilindro duplo, para que, em cada par de rodas, tenham uma câmara responsável. O objetivo disso é garantir que, nos casos de perda de pressão em uma das câmaras, a frenagem do carro não fique totalmente comprometida.

Pinças de freio

As pinças de freio — ou cavaletes —, após receberem o movimento do fluido, têm a função de pressionar as pastilhas de freio contra o disco, por meio de um cilindro interno com pistões.

Sapatas de freio

Com um formato de semicírculo, ao receber a força dos cilindros de roda, as sapatas pressionam as lonas de freio contra o tambor, no intuito de provocar atrito suficiente para desacelerar o veículo até a sua parada total. Normalmente, essa peça é instalada nos freios traseiros do carro em sistema de tambor de freio, como veremos mais abaixo.

Servo freio

A função do servo freio é simples, mas bastante importante no sistema de frenagem. Afinal, ele tem o papel de aumentar a força que foi aplicada sobre o pedal e distribuí-la para os demais componentes. Logo, é por causa dele que o motorista não precisa fazer muito esforço para acionar o pedal.

Cilindro de roda

O cilindro de roda é uma peça utilizada em veículos com sistema de freio a tambor. Sua função consiste em movimentar as sapatas contra o tambor para provocar o atrito necessário para parar as rodas.

No entanto, é preciso destacar que, quando o veículo utiliza, especificamente, o sistema de freio a tambor, outras peças são incluídas, tais como:

• molas ― são responsáveis por garantir que, após o processo de frenagem, as sapatas retornem para a sua posição inicial;
• espelho ― tem a função de alinhar as sapatas e o cilindro mestre, de modo que seja possível identificar o ponto ideal de contato entre esses dois componentes;
• regulador ― tem o papel de administrar a pressão e a intensidade para manter a eficiência da frenagem;
• freio de mão ― responsável por pressionar os freios traseiros contra as rodas do veículo, a fim de impedir a movimentação indesejada do carro quando estacionado.

Não podemos esquecer, é claro, de mencionar o componente principal desse sistema: o tambor de freio. Sua função é, basicamente, formar a superfície de atrito na qual a lona de freio será pressionada.

Além disso, pode ser usado como uma tampa, para impedir a entrada de poeira no sistema. Vale ressaltar que, nos modelos de carro mais recentes, o tambor fica apenas na parte traseira do veículo.

Atualmente, existem dois tipos de tambor:

• tambor aletado e não aletado

O tambor de freio aletado tem como diferencial a maior eficiência do processo de arrefecimento, por causa da sua capacidade de refrigerar a sua área de troca de calor. Para explicarmos melhor a diferença entre os dois precisamos ressaltar que ambos são produzidos com mesmo material, diferem apenas na geometria externa.

Quais são os tipos de sistema de freio?

Quando consideramos os diferentes veículos automotivos que existem hoje no mercado, nos deparamos com uma variedade significativa de freios. Confira, agora, quais são os mais comuns atualmente!

Freio a disco

Sem dúvidas, o freio a disco é o mais utilizado nos carros hoje em dia. Esse sistema basicamente consiste no atrito entre o disco e a pastilha de freio para desacelerar o veículo.

Geralmente fabricado em ferro fundido e em alguns casos em cerâmica, o disco é instalado no eixo do automóvel, enquanto que as pastilhas ficam acopladas às pinças, na suspensão.

Uma das principais vantagens desse sistema é a maior durabilidade das peças, o que ajuda o condutor a economizar com manutenção.

Na maioria dos carros que utilizam esse sistema, o freio a disco é instalado na parte dianteira. Em alguns automóveis mais sofisticados, porém, ele é utilizado nas quatro rodas. Além disso, devido o seu alto custo, raramente é adotado em veículos pesados.

Freio a tambor, ou tambor de freio

O funcionamento do freio a tambor é muito semelhante ao do disco. A diferença é que, nos carros mais leves, esse modelo de freio é acionado pela alavanca. Quando isso acontece, o fluido hidráulico movimenta o pistão do cilindro com as sapatas contra a parede interna dos tambores.

Como a superfície de contato entre as lonas e o tambor é maior, sua frenagem é bastante eficiente. Logo, quanto mais força for aplicada, maior será a pressão transmitida para as rodas. Além disso, o custo com a manutenção costuma ser menor, e a durabilidade, maior.

No entanto, sua desvantagem está na baixa estabilidade oferecida ao condutor, quando comparado ao sistema a disco. Sem contar que a manutenção é considerada mais difícil, devido à sua complexidade.

Por esses motivos, o freio a tambor é utilizado nas rodas traseiras de carros de passeio (para estacionamento), veículos pesados e máquinas agrícolas.

Freio pneumático

Também conhecido por sistema de freio a ar, o freio pneumático tem um funcionamento bastante parecido com o a tambor. A diferença entre eles é que o freio a tambor é acionado por meio da pressão hidráulica, enquanto o pneumático é acionado a partir da pressão de ar gerada no momento em que se pisa o pedal.

Por meio de um compressor, é possível armazenar o ar com pressões que variam entre 2 e 11 bar. Sua distribuição é feita com a ajuda de mangueiras e válvulas, que levam o ar até os eixos do veículo. Dessa forma, quando o freio é acionado, o ar é transferido do eixo S para o caliper, pressionando-o contra o tambor junto às sapatas e lonas.

Podemos citar como uma das principais vantagens desse tipo de freio a possibilidade de ter um sistema de frenagem eficiente sem a necessidade de fluido para garantir o seu funcionamento. Além disso, por causa da utilização de múltiplas válvulas, o freio pneumático tem capacidade de suportar altas pressões de maneira mais equilibrada.

Em contrapartida, sua desvantagem está na complexidade de instalação e, especialmente, na manutenção. Por causa disso, a mão de obra costuma ser mais cara. No entanto, esse tipo de freio continua sendo o mais utilizado em veículos pesados.

Freio ABS

ABS é a sigla para a expressão Antilock Braking System ― ou Sistema de Frenagem Antitravamento. Nesse modelo de freio, os responsáveis por evitar o travamento das rodas são as válvulas eletrônicas.

Para isso, a cada roda, são acoplados sensores capazes de calcular a velocidade de rotação em relação à velocidade do veículo. Logo, quando as rodas estão travando, a pressão sobre elas é aliviada instantaneamente.

Por esse motivo, o sistema ABS pode ser instalado em carros que utilizam os freios a tambor e a disco. Um dos diferenciais desse modelo é que, graças à otimização do atrito entre o pneu e o solo, o tempo necessário para parar o veículo é reduzido significativamente.

Contudo, o custo desse sistema pode ser visto como uma desvantagem, uma vez que os veículos com ABS são mais caros. Além disso, a manutenção é mais difícil. Logo, os gastos com a revisão serão um pouco maiores.

No entanto, por ser considerado um sistema de freio mais seguro, desde 2014, a Lei 11.910/09 determinou que as montadoras instalassem esse sistema em todos os seus novos veículos.

Freios de carros elétricos

Diferentemente de todos os modelos de freio citados anteriormente, os carros elétricos utilizam o sistema de frenagem regenerativo. Atualmente os carros elétricos ainda possuem sistemas de freio convencionais que atuam em paralelo ao sistema regenerativo. Mas o que significa sistema regenerativo? Isso significa que parte da energia cinética da movimentação do veículo será utilizada para gerar energia e, em seguida, transferi-la para a bateria, no intuito de aumentar sua autonomia.

Além de ser mais econômica, a frenagem regenerativa prolonga a vida útil do sistema de freio, reduzindo, então, os gastos com manutenções preventivas. No entanto, os carros elétricos precisam de cuidados especiais no que diz respeito à manutenção dos freios. Logo, é importante que o condutor fique atento ao funcionando do motor, já que é ele o principal responsável por fazer o veículo se movimentar e, sobretudo, desacelerar.

Como deve ser a instalação do tambor de freio?

Cada veículo que utiliza o freio a tambor tem um projeto diferente. Por isso, para saber a forma correta de instalação, é ideal consultar o manual do fabricante ou contatar a montadora. De modo geral, a instalação do tambor de freio costuma ser bastante simples. Afinal, basta seguir os passos abaixo:

• encaixe o tambor de freio;
• aperte a porca de fixação do cubo de roda;
• coloque um tampão novo;
• encaixe as rodas;
• retire o apoio responsável por suspender o veículo;
• prenda a porca de ajuste do cabo de freio de mão;
• aperte o freio de mão;
• encaixe o revestimento do freio de mão.

Assim, o procedimento de instalação do tambor, basicamente, é o processo de remoção invertido.

Como deve ser a manutenção do tambor de freio?

Para ficar mais fácil entender o processo de manutenção do tambor de freio, vamos dividi-lo em 4 etapas. Veja só!

Etapa 1

Antes de instalar um novo tambor de freio, é preciso retirar o antigo. No momento da remoção, é importante observar qual é a medida-limite de desgaste da peça. Para saber dessa informação, basta procurá-la no próprio componente. Além disso, é importante verificar se há avarias, como sulcos profundos, trincas, ovalização e amassados.

Caso se observe a presença de irregularidades na superfície da pista de frenagem do tambor, é recomendado não fazer a instalação de lonas ou sapatas novas. Afinal, por este motivo o resultado não será satisfatório, além de desgastar as peças novas mais rapidamente. Diante disso, o correto é fazer a substituição do tambor.

Etapa 2

Após verificar as condições do tambor, é hora de analisar o estado das lonas de freio, de modo a observar se há presença de trincas, deformação, desgaste natural ou contaminação provocada por substância como graxa e/ou líquido de freio. O ideal é substituir essa peça a cada 60.000 km ou a cada duas trocas de pastilhas.

Etapa 3

Tudo certo com o tambor e lonas, chegou a hora de observar três coisas:

• presença de vazamentos;
• se o sangrador não está quebrado ou entupido;
• se os pistões nos cilindros não estão emperrados.

Ainda que não seja observado nenhum problema no cilindro, é preciso verificar se ele está instalado de forma correta. Para isso, basta observar se ele corresponde à medida do diâmetro dos pistões.

Etapa 4

Por fim, você deve verificar o funcionamento do sistema de regulagem manual/automática instalado no freio a tambor. Para tanto, observe se as molas de retração das sapatas estão com boa pressão e sem a presença de oxidação. Além disso, verifique o desempenho do freio de mão e faça os ajustes, caso necessário.

Quando o tambor de freio deve ser trocado?

Como vimos até aqui, os tambores são peças feitas de ferro fundido que, quando em contato com as lonas, geram o atrito necessário para desacelerar as rodas. Por isso, é fundamental que as lonas estejam sempre em boas condições, de modo a não danificar os tambores. Na maioria dos veículos que compõem a frota brasileira, como já vimos, o freio a tambor é instalado nas rodas traseiras.

Sendo assim, é muito importante que os tambores não tenham rachaduras ou frisos nem estejam desgastados demais. Caso se note a presença de riscos, eles podem ser retificados — desde que, é claro, se respeite o diâmetro máximo recomendado pelo fabricante.

Além disso, o período estabelecido para a realização das revisões tem que ser seguido à risca, para evitar problemas maiores no sistema de freio. Normalmente, as manutenções preventivas devem ocorrer a cada 6 meses ou 10.000 km.

Quais cuidados precisam ser tomados com o tambor de freio?

Confira as questões mais importantes para garantir a maior durabilidade dos tambores do carro:

• sua limpeza deve ser feita apenas com água e sabão neutro. Jamais utilize produtos derivados de petróleo, para não danificar a peça;
• mantenha as lonas de freio sempre em boas condições, para não danificar os tambores de freio;
• para evitar o desgaste do freio, uma boa dica é utilizar com mais frequência o freio motor ou os retardadores;
• os pontos de contato entre a sapata e o espelho devem ser lubrificados com frequência, mas faça isso com um produto específico para essa peça;
• como existem projetos diferentes do freio a tambor, para evitar de se confundir durante o processo de desmontagem, faço-o um lado de cada vez.

É possível substituir o tambor de freio por freio a disco?

Sim. No entanto, o processo de troca não vale a pena pelos seguintes motivos:

• custo alto;
• a performance do carro não muda muito.

Sendo assim, a troca só é vantajosa em carros específicos, como para competições e provas de arrancada. Se, mesmo assim, a substituição do sistema for escolhida, é importante ter em mente que o veículo perderá a garantia do fabricante. Além disso, será preciso trocar toda a tubulação de freio e todo o sistema do freio de mão e comprar pinças e os discos.

Vale ressaltar que, após a substituição, os pneus devem passar por uma nova calibragem e balanceamento, uma vez que a distribuição do peso do veículo sofrerá alterações.

Ao longo do artigo, percebemos que o tambor de freio, apesar de não ser uma solução nova, continua sendo uma boa opção. No entanto, como já mencionamos, para garantir o bom desempenho e evitar problemas que resultem na redução da capacidade de frenagem, é fundamental realizar as manutenções preventivas com frequência.

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