O que o fluido de freio faz: força hidráulica, pontos de ebulição e graus DOT

Um pedal que afunda meia polegada abaixo do mês passado raramente é um problema de pad. O que mudou está dentro do circuito hidráulico: o fluido que absorveu água, ferveu mais cedo do que deveria ou perdeu os aditivos que mantêm as vedações flexíveis.

O fluido de freio é a parte mais silenciosa do sistema de freios e aquela que toca todo o resto. Ele enche o reservatório, percorre linhas de aço e mangueiras de borracha, empurra os pistões nas pinças e nos cilindros das rodas e lubrifica as vedações que mantêm o circuito fechado. Quando se degrada, cada um desses empregos também se degrada.

Três números explicam a maior parte da decisão de compra, então comece por aí. Os números abaixo são os pontos de ebulição secos mínimos escritos em cada especificação DOT.

O que o fluido de freio realmente faz

O fluido de freio é um meio hidráulico: ele converte a força do pé em pressão em cada roda e é escolhido porque quase não se comprime sob carga.

O líquido não comprime. Empurre um pistão em uma linha selada cheia de fluido e a pressão aumentará quase instantaneamente em toda parte dessa linha. O diâmetro do cilindro mestre é maior do que os pistões da pinça que ele alimenta, portanto, um deslocamento modesto do pedal produz uma multiplicação de força de aproximadamente três a cinco vezes antes que a assistência de reforço seja contada. É assim que um leve empurrão no pedal prende quatro discos com força suficiente para parar um veículo de duas toneladas.

1. O pedal empurra uma haste para dentro do cilindro mestre e o booster adiciona vácuo ou assistência hidráulica a esse empurrão.
2. A pressão viaja através de linhas de aço rígidas e mangueiras flexíveis, atingindo cada canto do carro efetivamente no mesmo momento.
3. Os pistões da pinça ou do cilindro da roda movem-se para fora e pressionam o material de fricção contra o disco ou tambor.
4. Quando o pedal é liberado, o fluido retorna ao reservatório e a pressão residual mantém as pastilhas afastadas do rotor.

O fluido glicol também contém inibidores de corrosão que protegem as linhas de aço, as pinças de alumínio e a bomba ABS. Esses inibidores esgotam-se muito antes de o fluido parecer sujo, razão pela qual a aparência por si só é um mau indicador de serviço. Para uma caminhada mais profunda pelo circuito, este guia para frenagem hidráulica cobre as peças e seus pontos de falha.

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Por que o ponto de ebulição decide se o pedal aguenta

O ponto de ebulição é o número mais importante no rótulo do fluido de freio, porque o vapor se comprime e o líquido não.

Uma parada brusca na velocidade da rodovia pode levar um disco a ultrapassar 600 graus Celsius. O corpo da pinça e seu fluido ficam mais baixos, mas sobem rapidamente e, quando o fluido atinge o ponto de ebulição, as primeiras bolhas de vapor aparecem no pistão. A partir desse momento, o pedal parece longo e macio, e uma segunda parada brusca pode colocá-lo no chão. Isso é bloqueio de vapor e explica por que o fluido que passou em todas as verificações quando frio pode falhar exatamente quando é necessário.

Pontos mínimos de ebulição seca e úmida em graus Celsius, plotados em uma escala de 300 graus. Barras escuras são valores úmidos.

Os pontos de ebulição úmidos são medidos depois que o fluido absorve cerca de 3,7% de água por volume. É por isso que cada figura molhada fica 60 a 90 graus abaixo do seu parceiro seco, e é por isso que a coluna molhada é a que mais importa num veículo em serviço e não numa prateleira.

O calor do fluido e o calor de fricção vêm do mesmo batente, portanto a escolha da pastilha e a escolha do fluido são lidas juntas. Um composto cerâmico que funciona mais frio no rotor deixa mais espaço livre no fluido, enquanto uma almofada semimetálica agressiva trabalhando duro em um carro pesado encontrará primeiro o limite do DOT 3 obsoleto.

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As notas do DOT e o que cada uma promete

O grau DOT na tampa do reservatório é a especificação e define os pontos de ebulição mínimos secos e úmidos, além dos limites de viscosidade em baixa temperatura.

DOT 3, DOT 4 e DOT 5.1 são todos à base de glicol e podem ser misturados em caso de emergência, embora o resultado se comporte como o grau inferior. DOT 5 é silicone, não se mistura com glicol e pertence apenas a sistemas que o especificam.

Duas notas práticas decorrem dessa tabela. Os números são mínimos e não valores típicos, portanto, um DOT 4 de qualidade geralmente testa bem acima de 230 graus a seco. E a viscosidade é importante em climas frios e em ABS ou sistemas de controle de estabilidade, onde os fluidos DOT 4 e DOT 5.1 de baixa viscosidade se movem mais rapidamente através de passagens estreitas de válvulas.

Fluidos de glicol e silicone não se misturam

Misturar um fluido glicol com silicone DOT 5 pode inchar as vedações, arejar o circuito e produzir um pedal que nunca firma, portanto a química da base é mais importante do que o número na garrafa.

Como o fluido glicol absorve água em vez de repeli-la, um recipiente aberto tem prazo de validade. Uma garrafa que ficou destampada durante um verão úmido não é o produto que saiu da fábrica. Decante de um recipiente recém-aberto durante a lavagem e descarte o restante.

Como o fluido de freio falha em serviço

A maioria das falhas no fluido de freio são falhas de umidade, e não defeitos de fabricação, com o fluido glicol puxando água através da tampa do reservatório e das mangueiras flexíveis em cerca de um a dois por cento do seu volume por ano.

• Sensação de pedal que alterna entre uma manhã fria e uma tarde quente no mesmo percurso.
• Um pedal baixo e suave após repetidas paradas bruscas que se recupera após alguns minutos de resfriamento.
• Fluido escuro no reservatório com sedimentos visíveis quando uma tocha é segurada atrás dele.
• Um ponto de ebulição ou teste de umidade que está fora do limite úmido para o grau na tampa.
• Um aviso de nível de fluido que aparece ao lado dos avisos do ABS ou do controle de estabilidade.

Dois anos ou 40.000 km é um cronograma europeu comum, três anos ou 60.000 km aparecem em muitos calendários asiáticos e americanos, e as mudanças anuais são sensíveis para uso em trilhos, reboque pesado ou rotas de montanha. Em veículos que ficam meses sem uso, um teste de ponto de ebulição é um guia melhor do que o calendário.

Especificando Fluido para Oficinas e Programas de Frota

Para uma oficina ou frota, a decisão fluida é uma decisão documental: a nota na ficha de trabalho, o valor do teste registrado e o intervalo de troca devem estar alinhados com o veículo.

Dois detalhes surpreendem as pessoas no trabalho volumoso. O fluido preso na bomba ABS e no bloco da válvula de controle de estabilidade nem sempre é trocado durante uma simples sangria por gravidade, portanto siga a rotina de atuação do fabricante. E o fluido recém-trocado pode parecer um pouco diferente nos primeiros quilômetros, enquanto o resto do ar sai.

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Perguntas frequentes

O fluido de freio afeta a distância de parada?

Indiretamente, sim. O fluido em boas condições transmite pressão quase sem perda, de modo que o curso do pedal permanece curto e a modulação é mais precisa. O fluido próximo ao seu ponto de ebulição introduz vapor, o que aumenta o deslocamento do pedal e pode adicionar vários metros à velocidade da rodovia para parar.

O DOT 4 pode ser complementado com o DOT 3?

Funciona em caso de emergência porque ambos são à base de glicol. A mistura então se comporta como o grau inferior, de modo que um sistema DOT 4 complementado com DOT 3 fornece cerca de 25 graus de margem de ebulição seca até a próxima descarga completa.

Com que frequência o fluido de freio deve ser trocado?

Dois anos ou 40.000 km é o intervalo europeu comum, três anos em muitos horários asiáticos e americanos e anualmente para uso em trilhos ou reboque pesado. Um teste de ponto de ebulição supera o calendário em veículos que ficam sem uso por longos períodos.

Qual é a aparência do fluido de freio usado?

O DOT 4 saudável é âmbar claro. O fluido usado fica marrom mais escuro e a turvação ou sedimentos apontam para contaminação. A cor por si só não é confiável, porque os inibidores de corrosão podem quebrar antes que o fluido escureça visivelmente.