Por que os carros modernos usam freios ABS?

Todos os automóveis e comerciais leves no Brasil utilizam um sistema anti-bloqueio das rodas, que se tornou item obrigatório junto com os airbags frontais em 01 de janeiro de 2014. O dispositivos é praticamente usado em todos os países do mundo, até mesmo carros que não levam bolsas infláveis de proteção em seu projeto, possuem opção dos chamados freios ABS.
Mas, afinal, por que os carros modernos usam freios ABS? O motivo essencial é a segurança, pois evita o travamento das rodas, reduzindo a perda de controle direcional do veículo e também o espaço de frenagem do automóvel.

Os automóveis não são os únicos veículos que utilizam freios com ABS, sendo essa tecnologia utilizada também em caminhões, ônibus, motocicletas, ciclomotores e até bicicletas. Em cada qual, o sistema se ajusta à aplicação, mas apenas nos carros de passeio e comerciais leves o item é obrigatório por lei. O dispositivo pode ser instalado em discos ou tambores de freios, independente do tipo de veículo em que está instalado.

História do ABS

Chamado de Anti-lock Braking System, originalmente tinha como designação no alemão Antiblockier-Bremssystem, tendo sido desenvolvido pela Robert Bosch AG, na Alemanha em 1978. Porém, o uso do ABS remonta aos anos 30, tendo sido desenvolvido pelo francês Gabriel Voisin para uso aeronáutico, que patenteou o dispositivo em 1928. Mas, até então ele era mecânico e foi assim que a Dunlop desenvolveu seu ABS primitivo na década de 50, também para aviões, sendo empregado até os dias atuais.

No entanto, tudo mudou em 1971, quando a Bendix desenvolveu o sistema ABS com gerenciamento eletrônico, mas não foi para aviões e sim para o Chrysler Imperial, que se tornou o primeiro carro do mundo com freios que não travavam. Entretanto, a sigla ABS não existia de fato, sendo que a gigante americana batizou o sistema de Sure Brake. A Ford não demorou a adotar nos Lincoln Continental Mark III e LTD (perua), mas era chamado de Sure Track.

O termo ABS só passou a ser usado em 1978 pela Bosch, que introduziu o dispositivo em larga escala, equipando desde carros de luxo até compactos baratos. Nos anos 80, o sistema da marca alemã começou a ser testada e usada em ônibus, motos (especialmente da BMW) e caminhões. A tecnologia era exibida com êxito para espanto de muitas pessoas, pois fazia com que o veículo, mesmo grande, descrevesse uma trajetória segura em piso encharcado de água, desviando do obstáculo quando exigido, enquanto os freios sem a tecnologia simplesmente travavam, deixando o veículo seguir em linha reta para colisão inevitável. Nas motos, a queda evidente era evitada. A partir daí, os carros modernos usam freios ABS.

Evolução e funcionamento

Quando surgiu a versão 2.0 do sistema ABS da Bosch, ele pesava enormes 6,3 kg. Com o passar dos anos, o dispositivo foi sendo aprimorado ao ponto de chegar atualmente a pesar 1,5 kg na versão 8.0. A evolução chegou ao ponto em que a tecnologia foi utilizada para a criação de outros sistemas, como o controle de tração (originalmente ASR) e estabilidade (ESP), graças a integração maior dos sensores e de uma gestão eletrônica mais eficiente, que permitiu evitar a patinagem das rodas de tração nas saídas em piso de baixa aderência e evitar que o carro escape de traseira ou de frente com a dosagem correta de frenagem em cada roda, suficiente para manter a trajetória em curvas ou desvios rápidos de direção.

Como os carros modernos usam freios ABS, então ficou mais fácil que estas tecnologias alcançassem modelos mais baratos, embora isso tenha evidentemente um custo extra. Também surgiram sistemas adicionais, usando o ABS como base, como o controle de torque vetorial (TVC) para manutenção do carro em curvas fechadas, controle de dinâmico de chassi (CDC) e controle de estabilidade de reboque. Mas como funciona?

O sistema de freios com ABS consiste de um módulo de gerenciamento com dois ou quatro canais, sendo o primeiro com um canal de distribuição de força em cada eixo ou, no segundo caso, um em cada roda. Independente do número de canais, cada roda possui um sensor de rotação que utiliza um dispositivo para medir o giro de uma engrenagem acoplada ao disco ou tambor, que passa ao módulo a velocidade do material rodante em milissegundos.

Então, a cada 0,5 segundo, o módulo faz a leitura das velocidades de cada roda e aquela que está sendo executada como um todo pelo veículo e, em caso de frenagem, se houver discrepância nos números de cada roda, o ABS modulará automaticamente a força distribuída pelo motorista, de forma a evitar que aquela roda em específico trave diante do esforço em frear o carro. Abaixo de 20 km/h, no entanto, o sistema não é ativado, onde a incidência de travamento é menor.

A eficiência do ABS é maior no asfalto e no concreto, já que o contato entre pneu e solo é maior. Assim, além de evitar o deslizamento do veículo numa frenagem de emergência, dado assim ao motorista o controle para desviar do obstáculo. Em terra, como o piso é naturalmente de baixa aderência e nas frenagens, os pneus cavam a superfície do terreno, o sistema não consegue uma leitura correta e por isso ele dificilmente atua como deveria nesse caso.

Para o condutor, o sistema passa a agir quando o pedal de freio começa a trepidar, sendo acompanhado por um forte ruído nos freios, mas apesar de preocupante, é o dispositivo atuando para que as rodas não travem. Nessa situação, é recomendado manter a pressão no pedal para que o sistema continue agindo.