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Evolução da frenagem: ZF traz ao mercado um portfólio abrangente de tecnologias Brake-by-Wire

Com o chamado sistema de freio Brake-by-Wire "seco", não é necessário fluido para freio. A pressão de frenagem não é mais gerada pela pressão dos fluidos no sistema hidráulico, mas por meio de motores ZF
Com o chamado sistema de freio Brake-by-Wire “seco”, não é necessário fluido para freio. A pressão de frenagem não é mais gerada pela pressão dos fluidos no sistema hidráulico, mas por meio de motores ZF

Soluções de frenagem podem ser projetadas como puramente elétrica, puramente hidráulica ou um sistema combinado – proporcionando máxima flexibilidade

Se você deseja chegar com segurança ao seu destino, não deve apenas acelerar, mas também desacelerar e parar no momento certo. Idealmente, o veículo também deve frear sozinho, se necessário – por exemplo, quando um sistema de freio de emergência digital paralisa completamente um veículo de forma independente se o motorista não estiver prestando atenção. No entanto, os sistemas de frenagem atuais não consistem mais apenas em flexíveis, bombas e mecânica, mas também devem ser controlados por software e operados eletricamente. “Particularmente em vista dos avanços em recursos de assistência à condução altamente automatizados, acionamentos eletrificados e rede de chassis, não há ocutra solução a não ser o omo  Brake-by-Wire a longo prazo”, diz Philippe Gasnier, Head de Pesquisa e Desenvolvimento da Divisão de Soluções para Chassis da ZF.  “Com nosso portfólio abrangente de tecnologia de frenagem, podemos fornecer às montadoras de veículos o suporte ideal hoje para realizar as plataformas de modelos de amanhã. “As montadoras têm uma escolha flexível de sistemas brake-by-wire puramente elétricos, puramente hidráulicos ou híbridos, dependendo do mercado e dos requisitos do cliente.

Brake-by-Wire “seco”: Potência de frenagem puramente elétrica

Com o chamado sistema de freio BbW “seco”, nenhum fluido para freio é necessário. A pressão com que as sapatas de freio prendem o disco de freio não é mais gerada por fluidos no sistema hidráulico, mas por motores elétricos localizados diretamente na roda. Os sinais de frenagem do pedal para o atuador também são transmitidos de forma puramente elétrica. O EMB – Freio Eletromecânico – é, portanto, mais responsivo e permite uma recuperação otimizada em veículos com acionamento elétrico, além de menores custos de manutenção. As soluções BbW “seco” têm vantagens sobre os freios hidráulicos tradicionais, principalmente em manobras altamente dinâmicas, como frenagem e direção simultâneas. “Os veículos modernos estão se tornando cada vez mais pesados, por isso é ainda mais importante que a pressão de frenagem ideal seja acumulada no menor tempo possível. E é exatamente isso que nossos sistemas by-Wire dominam”, resume Danny Milot, Head da linha de produtos de engenharia de freios.

Além disso, o BbW reduz o chamado torque de arrasto residual, que ocorre em sistemas de freio convencionais devido ao contato mínimo entre as pastilhas e os discos de freio, para quase zero, o  “verdadeiro arrasto zero”. Isso resulta em ainda menos emissões de partículas devido à abrasão das pastilhas de freio. Essa menor resistência ao dirigir também ajuda a evitar perdas de energia na recuperação em carros com acionamentos elétricos, resultando em autonomia adicional em veículos elétricos a bateria, por exemplo.

Para as montadoras, os sistemas BbW reduzem custos e esforços. Como menos peças são necessárias, a logística é simplificada e a montagem também é mais simples e rápida. “A demanda por esses sistemas secos aumentou acentuadamente nos últimos anos, principalmente no mercado asiático”, diz Gasnier. “Isso mostra que estamos no caminho certo com nossas inovações”.

Brake-by-Wire “Híbrido”: o melhor dos dois mundos

Enquanto o mercado asiático depende cada vez mais de freios by-wire secos, as chamadas soluções “híbridas” estão se estabelecendo nos EUA. O eixo traseiro é geralmente equipado com um sistema seco, enquanto um freio hidráulico convencional é usado no eixo dianteiro.

Esta aplicação é particularmente adequada para caminhões pesados leves e picapes amplamente utilizadas no mercado americano. Para este tipo de veículo, as altas forças aplicadas, necessárias para estacionar o veículo no eixo traseiro não podem ser controladas por um EPB – Freio de Estacionamento Elétrico, mas podem ser tratadas pelo freio eletromecânico do portfólio da ZF. Em um sistema híbrido, o EMB – Freio Eletromecânico – é usado tanto como freio de serviço como freio de estacionamento. A combinação de um sistema de controle de freio eletro-hidráulico totalmente integrado e um EMB – Freio Eletromecânico – elimina a necessidade de usar um servofreio a vácuo. Isso torna a aplicação menos complexa em comparação com sistemas puramente hidráulicos e permite mais flexibilidade no desenvolvimento do chassi sem sacrificar os benefícios de segurança e desempenho do Brake-by-Wire. Em janeiro de 2025, a ZF anunciou seu primeiro grande pedido de uma montadora global para esse sistema híbrido.

Controle de freio altamente integrado para todos os tipos de veículos

O IBC – Controle Integrado de Frenagem da ZF é responsável por controlar o sistema de freio para este importante pedido.  No mercado desde 2018, o sistema de controle de acionamento do freio eletro-hidráulico já se provou globalmente em vários pedidos de produção em série. Compacto, leve e flexível para todos os tipos de veículos e tipos de propulsão, desde veículos elétricos urbanos até crossovers de alto desempenho, oferece desempenho de primeira classe em termos de capacidade de resposta e desaceleração. Funciona como um ESC – Controle de Estabilidade,  servofreio e, se necessário, uma ECU – Unidade de Controle Eletrônico – para todos os programas relevantes de segurança de condução e dinâmica de condução. E não apenas para o software da ZF, mas também para fornecedores terceirizados. Isso pode eliminar a necessidade de ECUs separadas no veículo.

“A combinação do IBC – Controle Integrado de Frenagem e de nossos sistemas Brake-by-Wire garante aos nossos clientes uma solução preparada para o futuro para controlar a dinâmica de frenagem e direção”, resume Gasnier. “E junto com nossos sistemas Brake-by-Wire, podemos oferecer aos nossos clientes uma solução que é comparativamente fácil de integrar, mesmo com arquiteturas de plataforma inovadoras e requisitos crescentes”.

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