Lubrificação

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Fluido de freio: classes e características

Danilo Silva
Engenheiro Técnico

Responsável por reduzir a velocidade, o sistema de freios é o principal mecanismo de desaceleração de um veículo. O funcionamento correto do conjunto é fundamental para a segurança do motorista, passageiros e terceiros para evitar um acidente por conta do mau desempenho dos freios.

O sistema pode contar com diferentes mecanismos que otimizam a sua capacidade de frenagem. Porém, quando falamos sobre veículos leves, o seu funcionamento está baseado no atrito entre peças, como no contato entre as pastilhas e o disco para desaceleração, no uso de fluido hidráulico e no Princípio de Pascal.

Basicamente, este princípio estabelece que a pressão aplicada em um ponto de um fluido em equilíbrio, transmite-se integralmente a todos os pontos. Para elucidar este funcionamento, veja a demonstração desta lei da hidrostática na imagem abaixo:

A força F1, aplicada sobre o êmbolo de área A1, gera uma pressão P1. Seguindo o princípio de Pascal, a pressão será transmitida integralmente pelo líquido, gerando uma pressão P2, equivalente a P1, no êmbolo de área A2 e, consequentemente, obteríamos uma força F2. A força aplicada será multiplicada devido a área A2 ser maior, assim como o deslocamento do êmbolo de área A2 será uma fração do deslocamento do pistão de A1.

Isto acontece em prensas hidráulicas e quando você pressiona o pedal de freio. Como os freios exigem uma força muito maior do que você poderia aplicar com o seu pé, o veículo precisa multiplicar a força aplicada pelo motorista.

É importante salientar a participação do fluido no funcionamento do sistema. Ele deve ser incompressível e capaz de suportar as condições que serão impostas durante o uso do veículo.

Os tipos de fluido de freio

O fluido utilizado nos sistemas de freios e embreagens hidráulicas pode ser de base mineral (LHM), base de silicone ou base glicol. Destes, o fluido mais utilizado nos carros atuais, são à base de glicóis, regidos pela norma DOT.

Base silicone

Fluido de freio à base de silicone especificado pela norma DOT 5 – não confunda com DOT 5.1 – possui pouquíssimas aplicações. Eventualmente pode ser utilizado na indústria e alguns modelos de motocicletas. O sistema deve ser particularmente projetado para o uso deste fluido, chamado de hidrofóbico.  Ou seja, ele repele a água e não pode ser misturado com outros fluidos DOT.

Este produto não é compatível com outros produtos da norma DOT, como DOT 3, DOT 4, DOT 4 LV ou DOT 5.1.

Base Mineral

O fluido de freio mineral, apresenta um número maior de aplicações do que os que possuem base siliconada, mas ainda é extremamente inferior ao aos de base de glicol. A sua aplicação é maior em veículos agrícolas, industriais, algumas motocicletas e, antigamente, era comum o uso deste tipo de produto em centrais hidráulicas de veículos da Citroën ou em outros que exigiam o LHM (líquido hidráulico mineral).

Este fluido não apresenta propriedade higroscópica, ou seja, não tem capacidade de absorver a água. Por isso,  assim como o fluido a base de silicone, se houver entrada de umidade no sistema, esta contaminação estaria isolada, reduzindo a temperatura de ebulição para a temperatura da água. Deste modo, o sistema de freios estaria mais suscetível a falhas de funcionamento, principalmente quando a manutenção preventiva não é seguida corretamente.

Outro quesito que dificulta a aplicação de líquidos de freio mineral em ampla escala é a insuficiência de normas Standard, como acontece com a DOT, dificultando padrões técnicos que garantem o desempenho e características que ele deve atender.

Fluidos para freios – DOT 3, DOT 4 e DOT 5.1

O fluido de freio baseado em poliglicol regido pelo padrão da norma DOT (Department of Transportation) foi difundido tão amplamente por todo o mercado automotivo que, na maioria das vezes, o nome do produto é o próprio nível de desempenho da norma DOT correspondente.

Algumas características justificam a sua ampla utilização nos sistemas de freios automotivos. Destacaremos três:

  • Critérios e caraterísticas bem estabelecidos;
  • Fluido higroscópico: absorve a água, reduzindo o risco de falhas por contaminação;
  • Ponto de ebulição elevado.

A temperatura de ebulição e a viscosidade são os principais parâmetros entre as classes de especificação. Para facilitar a compreensão dos padrões da norma DOT veja a tabela:

  • Ponto de ebulição seco: temperatura de ebulição do fluido livre de contaminação por água, ou seja, quando novo;
  • Ponto de ebulição úmido: temperatura de ebulição do fluido após ter 3,7% de água absorvida;
  • Estes são os parâmetros mínimos para atender a norma DOT.

Ao utilizar o freio, o atrito entre as peças para frenagem gera calor e, parte deste calor, é transmitido para o líquido de freio. Quando o fluido é submetido a condições de temperatura acima de seu ponto de ebulição, acontece a vaporização dentro da tubulação, podendo ocasionar falha parcial ou total na frenagem. Por isso, quando se trata de veículos de competições, o produto utilizado deve suportar temperaturas altíssimas de ebulição, assim a proteção será superior.

Estes fluidos possuem compatibilidade entre si, por isso, na maioria das vezes, é possível o upgrade de performance. Se o manual do veículo exige que seja aplicado o DOT 4, geralmente, é possível aplicar o DOT 5.1, garantindo maior proteção e mais desempenho. Lembre-se: sempre consulte o manual do veículo.

Como citado na tabela sobre os valores da norma DOT, os produtos da Motul excedem a norma DOT correspondente. Este é o caso, por exemplo, do nosso produto desenvolvido para competições chamado RBF 660, que possui o ponto de ebulição a seco de 325ºC e o ponto de ebulição úmido acima da norma DOT 4, na qual ele possui registro.

Além das características destacadas acima, o fluido de freio deve ser bem formulado com inibidores de corrosão, possuir compatibilidade com os materiais do sistema de freios, apresentar boa fluidez a baixas temperaturas e viscosidade estável.

Observação: veículos modernos equipados com sistemas ABS (Anti-lock Braking System), ESP (Electronic Stability Program) ou ASR (Acceleration Slip Regulation), normalmente, exigem a norma DOT 4 LV por necessitarem de viscosidade mais baixa. Carros e motos de alta performance necessitam de fluido de freio DOT 5.1, também por conta da viscosidade baixa e do ponto de ebulição mais elevado.

Quando trocar o fluido de freio?

A maioria das pessoas está acostumada com a necessidade de substituição das pastilhas de freios e discos, deixando a substituição do fluido de freio em segundo plano. Porém, como demonstrado na tabela, ao absorver a umidade o fluido sofre com a diminuição de seu ponto de ebulição de modo que, ao não o substituir, não é possível garantir que ele terá a capacidade de transmitir a pressão de forma eficiente. O ponto de ebulição úmido é a representação teórica do fluido após um ano de uso. Ou seja, quanto mais baixo estiver o ponto de ebulição, maior a chance de falha no sistema de freios.

É recomendado que a inspeção seja feita como um item de manutenção periódica e a substituição acontecer no máximo cada 24 meses, independentemente da quilometragem percorrida. Alguns fabricantes recomendam um intervalo inferior a este, portanto fique atento a recomendação do manual.

A Motul possui uma ampla linha de fluidos para os freios. Saiba mais sobre eles em nosso Guia de Produtos.

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