Qual a diferença entre freios ventilados, perfurados e sólidos?

Custo, eficiência e forma como dissipam o calor da frenagem são as principais distinções

Cada tipo de disco tem sua estratégia para dissipar o calor proveniente das frenagens

Cada tipo de disco tem sua estratégia para dissipar o calor proveniente das frenagens (Redação/Quatro Rodas)

Qual a diferença entre os freios ventilados, perfurados e sólidos? – Francisco Malta Filho, por e-mail

Frenagens geram calor. O sistema de freios transforma a energia cinética do movimento em energia térmica por meio do atrito entre as pastilhas de freio e os discos ou tambores. Em duas linhas, esse é o princípio de funcionamento do freio.

Mas há um efeito colateral. Esse calor gerado gera fadiga dos discos e pastilhas e compromete a eficiência do conjunto de freios. Quando o conjunto fica superaquecido, o motorista sente no pedal que o equipamento está diferente.

Na pista de testes, a distância de frenagem aumenta nesta condição.

Nos carros, há tipos distintos de discos e seu funcionamento difere na forma como dispersam o calor.

Discos sólidos são mais baratos, mas são menos eficientes

Discos sólidos são mais baratos, mas são menos eficientes (Redação/Quatro Rodas)

O disco de freio sólido é uma peça só, feita de ferro maciço. A vantagem está em custar mais barato que os outros. Contudo, têm baixo rendimento em situações extremas de frenagem por não ter estruturas que favoreçam seu resfriamento.

Por isso discos sólidos são usados em aplicações mais leves. De acordo com Marcus Vinicius Aguiar, diretor da AEA (Associação Brasileira Engenharia Automotiva), essa configuração é mais comum no eixo dianteiro dos compactos 1.0 e no eixo traseiro de carros maiores, como sedãs e SUVs médios.

O modelo ventilado, por sua vez, é formado por dois discos mais finos unidos por uma câmara interna, que tem a função de proporcionar uma passagem do ar entre eles, resfriando com mais rapidez o conjunto.

Discos ventilados têm estrutura interna que favorece seu resfriamento

Discos ventilados têm estrutura interna que favorece seu resfriamento (Redação/Quatro Rodas)

Você encontra discos ventilados nos eixos dianteiros dos compactos mais potentes. Mas também aparecem nos eixos traseiros de carros esportivos.

Mas esportivos com motores de alto desempenho e carros de luxo têm outra carta na manga a seu favor, que são os discos perfurados – que geralmente também são ventilados.

Estas perfurações aumentam o atrito das pastilhas com o disco e melhoram os freios

Estas perfurações aumentam o atrito das pastilhas com o disco e melhoram os freios (Redação/Quatro Rodas)

Há pequenos furos no disco com o objetivo de aumentar o atrito (e, portanto, o poder de frenagem) em situações como chuva. Estes furos também ajudam a dispersar o calor.

Nos freios perfurados mais antigos, também havia a vantagem da maior dissipação dos vapores liberados pelas pastilhas, o que hoje não ocorre mais, por causa da evolução dos materiais.

BMW M6 Gran Coupe Rodas de 20 polegadas e discos ventilados e pefurados na BMW

Rodas de 20 polegadas e discos ventilados e pefurados na BMW (Divulgação/BMW)

Um bom exemplo são os discos cerâmicos, feitos de um compósito de carbono e cerâmica. Eles proporcionam maior atrito com as pastilhas, a ponto de reduzir a distância de frenagem em até 25%, e dissipam o calor tão bem que praticamente não há fadiga. Por isso são usados nos carros de Fórmula 1.

Além disso, são mais leves que os convencionais. O problema é o preço: um conjunto de discos e pastilhas da Brembo pode passar dos R$ 40 mil. Por isso são oferecidos como opcionais mesmo em carros de alto desempenho.

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  1. Carlos Scire

    Gostaria de acrescentar que atualmente, utilizam outros recursos menos onerosos para dissipar a temperatura gerada pelo atrito das pastilhas de freio com o disco de freio. Esta alternativa não exige mudanças radicais no material ou mesmo propriamente no dimensional dos Discos de Freio.
    Ou seja uma simples canalização do ar que passa na região abaixo do para-choque dianteiro, e direcionando o mesmo para a região do freio da roda ou para o cubo do disco de freio reduz significativamente a temperatura evitando atingir valores máximos de 600°C considerados inadequados para manutenção de uma frenagem eficiente.
    Carlos Scire – Engenheiro especializado em Sistemas de Freio.