Fórmulas de cálculo básico de freio

Parâmetros de entrada

Força de entrada: F

Diâmetro externo: D

Diâmetro interno: D 0 (só para freios a disco e de cone)

Largura: b

Ângulo de cone: β (só para freios de cone)

Número de freadas (superfícies de freio): N

Pressão de freio (máx.): p (Máx.)

Pressão de freio. Velocidade (máx.): p.v (Máx.)

Velocidade inicial: n 0

Velocidade final: n 1

Energia inicial: E, consulte o capítulo Cálculo de energia

Parâmetros calculados

Força de atrito

para travões de banda

 

F t = F (e - 1)

para os demais

 

F t = F n f

em que:

   αComprimento por ângulo
 fFator de atrito
 F nForça normal
 para freios a disco:
 

F n = F / sin (β)

 para os demais:
 

F n = F

Cálculo do torque de freio

T = 0.5 D e F t

em que:

 

D e

diâmetro equivalente

  

para freios a disco e de cone

   
  

para outros D e = D

Cálculo da pressão

em que:

 

A = N b L

superfície do freio

  

b

largura

 
  

L = 0.5 D s α

comprimento

 
     α

angular

   

D s

diâmetro médio, para freios de cone e a disco D s = 0.5 (D + D 0 )

    

para outros D s = D

Verificação geral do aquecimento do freio

p ≤ p (M ax. )

p v ≤ p v (M ax. )

em que:

 

v = π D n 0 / 60

velocidade circunferencial de arranque

   

Cálculo do tempo de frenagem

em que:

  

momento de inércia reduzido

  

velocidade/revoluções [rad/s]

Número de revoluções até a parada

Força de saída F0

só para travões de banda:

F 0 = F + F t = F e fα