Sistemas Mecânicos de Veículos Pesados e Rodoviários

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AUTOMOTIVA
Sistemas mecânicos 
de veículos pesados 
e rodoviários
Sistem
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ecânicos de veículos pesados e rodoviários
9 788583 934042
ISBN 978-85-8393-404-2
Alder Evandro Massuco
Esta publicação integra uma série da 
SENAI-SP Editora especialmente criada 
para apoiar os cursos do SENAI-SP. 
O mercado de trabalho em permanente 
mudança exige que o profissional se 
atualize continuamente ou, em muitos 
casos, busque qualificações. É para esse 
profissional, sintonizado com a evolução 
tecnológica e com as inovações nos 
processos produtivos, que o SENAI-SP 
oferece muitas opções em cursos, em 
diferentes níveis, nas diversas 
áreas tecnológicas.
Sistemas mecânicos 
de veículos pesados 
e rodoviários
Dados Internacionais de Catalogação na Publicação (CIP)
 Massuco, Alder Evandro
 Sistemas mecânicos de veículos pesados e rodoviários / Alder Evandro 
Massuco. – São Paulo : SENAI-SP Editora, 2019.
 160 p. : il
 Inclui referências
 ISBN 978-85-8393-404-2
 
 1. Automóveis - Mecânica 2. Mecânica aplicada 3. Automóveis - 
 Funcionamento I. Serviço Nacional de Aprendizagem Industrial 
 II. Título.
 CDD 629.287
Índice para o catálogo sistemático:
1. Automóveis – Mecânica 629.287
SENAI-SP Editora
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AUTOMOTIVA
Alder Evandro Massuco
Sistemas mecânicos 
de veículos pesados 
e rodoviários
Departamento Regional 
de São Paulo
Presidente 
Paulo Skaf
Diretor Superintendente Corporativo 
Igor Barenboim
Diretor Regional 
Ricardo Figueiredo Terra
Gerência de Assistência 
à Empresa e à Comunidade 
Celso Taborda Kopp
Gerência de Inovação e de Tecnologia 
Osvaldo Lahoz Maia
Gerência de Educação 
Clecios Vinícius Batista e Silva
Material didático utilizado nos cursos do SENAI-SP.
Apresentação
Com a permanente transformação dos processos produtivos e das formas de 
organização do trabalho, as demandas por educação profissional se multiplicam 
e, sobretudo, se diversificam.
Em sintonia com essa realidade, o SENAI-SP valoriza a educação profissional 
para o primeiro emprego, dirigida a jovens. Privilegia também a qualificação 
de adultos que buscam um diferencial de qualidade para progredir no mercado 
de trabalho. E incorpora firmemente o conceito de “educação ao longo de toda 
a vida”, oferecendo modalidades de formação continuada para profissionais já 
atuantes. Dessa forma atende às prioridades estratégicas da Indústria e as prio-
ridades sociais do mercado de trabalho.
A instituição trabalha com cursos de longa duração como os cursos de Aprendi-
zagem Industrial, os cursos Técnicos e os cursos Superiores de Tecnologia. Ofe-
rece também cursos de Formação Inicial e Continuada, com duração variada nas 
modalidades de Iniciação Profissional, Qualificação Profissional, Especialização 
Profissional, Aperfeiçoamento Profissional e Pós-Graduação.
Com satisfação, apresentamos ao leitor esta publicação, que integra uma série 
da SENAI-SP Editora, especialmente criada para apoiar os alunos das diversas 
modalidades.
Sumário
1. Veículos pesados rodoviários 9
Histórico dos veículos da linha pesada 10
Tipos de veículos pesados e utilizações 11
Organização e segurança do local de trabalho 13
2. Pneu 35
Tipos de pneu em relação à sua construção 36
Especificação de pneus 38
Rodízios recomendados para caminhões e ônibus (a cada 10.000 km) 41
Recauchutagem 42
Desequilíbrio de rodas 43
Geometria do veículo 44
3. Conceitos de sistema de suspensão de veículos pesados rodoviários 46
Tipos de suspensão e suas características de funcionamento para 
linha pesada e semipesada 46
Amortecedores e suas características construtivas 48
4. Conceitos de sistemas rodoviários de direção pesada 51
Tipos de caixa de direção e seu funcionamento 51
Componentes do sistema de direção 56
5. Conceito do sistema de freios para veículos pesados 60
Tipos de sistemas de freios para linha pesada 61
6. Sistema de transmissão 64
Embreagem 65
Caixa de mudanças 66
Ponto morto 66
Alavanca de mudanças 67
Primeira velocidade 67
Segunda velocidade 68
Terceira velocidade 68
Quarta velocidade 69
Quinta velocidade 69
Marcha à ré 70
Transmissão articulada 70
Transmissão angular e diferencial 71
Relação de transmissão 71
7. Sistemas elétricos de veículo pesado 75
Componentes do sistema de carga e partida 75
Sistemas elétricos 86
Esquema elétrico 90
8. Sistema de alimentação diesel 91
Sistema de alimentação de ar 91
Funcionamento e componentes do sistema de alimentação 95
9. Motor de combustão interna ciclo Diesel 98
Utilização 98
Funcionamento dos motores 99
Componentes do motor 101
Distribuição mecânica 139
Sincronismo da bomba injetora 140
10. Sistema de arrefecimento 141
Componentes do sistema de arrefecimento 141
11. Sistema de lubrificação 150
Atrito 150
Engraxamento na linha pesada 153
Referências 155
1. Veículos pesados rodoviários 
Histórico dos veículos da linha pesada 
Tipos de veículos pesados e utilizações 
Organização e segurança do local de trabalho
Um campo importante para reflexão é o da participação da iniciativa privada 
na construção e exploração comercial das rodovias e do transporte de cargas e 
passageiros, a chamada “indústria de transportes por automóveis”. 
A questão tem hoje grande destaque e pode ser interessante recuperar um pouco 
da história dessa atividade empresarial privada nas primeiras décadas do século. 
Os primeiros planos rodoviários do estado de São Paulo abriram espaço para a 
participação da iniciativa privada. Uma parte da demanda de obras rodoviárias 
teria sido até então atendida com esse tipo de participação, principalmente nas 
frentes pioneiras, em regiões mais afastadas, mas a obrigação de pagamento do 
pedágio era quase sempre mal recebida, gerando frequentes reclamações.
Entre o início da administração de Morgado de Mateus até a criação do Depar-
tamento de Estradas e Rodagens (DER), a rede de caminhos atendeu à demanda 
de uma economia agrária exportadora. A partir da criação do DER, o objetivo 
passou a ser o atendimento ao comércio e à indústria, ao lado de uma agricultura 
voltada, cada vez mais, para o mercado interno. 
A Calçada do Lorena e sua sucessora, a Estrada da Maioridade, serviram priori-
tariamente durante cerca de 70 anos para escoar para Santos o açúcar produzido 
nas regiões de ltu, Campinas e Piracicaba. A partir do fim do século XIX, serviam 
para escoar o café, cuja produção começava a superar a do açúcar. 
Por volta de 1922, antes da construção da rodovia São Paulo-Campinas-Ribeirão 
Preto, a colônia de Nova Veneza enviava ao mercado de Campinas, nos melhores 
10 VEÍCULOS PESADOS RODOVIÁRIOS 
dias, uma carroça com frutas e hortaliças. Após a conclusão das obras, esse nú-
mero foi elevado a mais de 50 por semana. 
Histórico dos veículos da linha pesada 
Caminhões e carros têm um antepassado comum: o fardier movido a vapor de 
Nicolas-Joseph Cugnot, construído no fim do século XVIII. Contudo, caminhões 
a vapor não eram comuns até 1800. As estradas naquela época eram construídas 
para cavalos e carruagens, limitando o movimento desses veículos, conduzidos 
geralmente de uma fábrica até uma estação de comboio. O primeiro semiatrelado 
surgiu no final do século XIX, puxado por um trator a vapor Dion. Caminhões 
movidos a vapor foram vendidos na França e nos Estados Unidos até a véspera da 
Primeira Guerra Mundial; no Reino Unido, apenas no início da Segunda Guerra. 
O conceito de ônibus como modalidade de transporte público tem sua origem 
na cidade de Nantes, França, no final do século XIX. Stanislav Baudry decidiu 
estabelecer um transporte entre o centro da cidade e as instalações de banhos 
públicos de sua propriedade em Richebourg, nos arredores. O serviçocombi-
nava as funções das carroças hackney com as das diligências, que percorriam 
uma rota predeterminada, transportando passageiros e correspondências. Havia 
bancos de madeira ao longo do veículo e a entrada era feita por trás dele. O 
termo ônibus parece vir do local onde os carros faziam o ponto final, diante de 
uma chapelaria, cujo dono, Omnes, em um jogo de palavras com seu próprio 
nome, denominou Omnes Omnibus – “tudo para todos”. O nome pareceu bas-
tante apropriado para o novo transporte coletivo e acabou sendo adotado, por 
associação. Em outras versões da história, porém, ônibus simplesmente decorre 
de voiture omnibus (“carro para todos”). Quando os transportes motorizados 
comprovaram o seu valor após 1905, um omnibus motorizado era, por vezes, 
intitulado autobus.
SISTEMAS MECÂNICOS DE VEÍCULOS PESADOS E RODOVIÁRIOS 11
Tipos de veículos pesados e utilizações 
As Figuras 1, 2, 3 e 4 demonstram a utilização do caminhão nos diversos setores 
de transporte, fora da estrada e em competições.
Figura 1 – Caminhão Truck 6x2. 
Figura 2 – Cavalo mecânico trucado 6x2. 
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12 VEÍCULOS PESADOS RODOVIÁRIOS 
Figura 3 – Caminhão Truck 6x2 com eixo dianteiro auxiliar. 
Figura 4 – Caminhão chassi curto 6x4.
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SISTEMAS MECÂNICOS DE VEÍCULOS PESADOS E RODOVIÁRIOS 13
Organização e segurança do local de trabalho
Toda empresa deve ter um plano de prevenção de acidentes. As medidas preven-
tivas devem incluir, por exemplo, a proteção dos funcionários contra riscos de 
diversos tipos, por meio de uso de equipamentos de proteção específicos.
Equipes internas de segurança
Toda empresa deve ter equipes internas dedicadas à segurança e prevenção de 
acidentes, assim como um programa preventivo, nos seguintes moldes:
• Comissão Interna de Prevenção de Acidentes (CIPA);
• Programa de Prevenção de Riscos Ambientais (PPRA).
Comissão Interna de Prevenção de Acidentes (CIPA)
A equipe da CIPA é formada por um ou mais representantes escolhidos pela 
empresa e, em igual número, outros selecionados pelos funcionários. O número 
de membros que formarão a equipe é determinado de acordo com o número de 
funcionários.
A CIPA tem como objetivo implantar ações de prevenção de acidentes no local 
de trabalho. Cabe a ela identificar as ameaças de acidentes, elaborar mapas de 
risco e rota de fuga em caso de incêndio, além de treinar os funcionários, prestar 
primeiros socorros às vítimas e acionar o Corpo de Bombeiros caso necessário.
Programa de Prevenção de Riscos Ambientais (PPRA)
O PPRA tem como objetivo identificar e controlar, nos locais de trabalho, os 
prováveis riscos ambientais – agentes físicos (ruídos, temperatura etc.), químicos 
(produtos perigosos) ou biológicos (micro-organismos) – que possam apresentar 
perigo tanto ao trabalhador como às pessoas que vivem no entorno da empresa.
14 VEÍCULOS PESADOS RODOVIÁRIOS 
Tipos de riscos de acidente no ambiente de trabalho
Os riscos no ambiente de trabalho podem ser classificados em cinco tipos, de 
acordo com a Portaria no 3.214, do Ministério do Trabalho do Brasil, de 1978. 
Essa Portaria contém uma série de normas regulamentadoras que consolidam 
a legislação trabalhista, relativas à segurança e medicina do trabalho. Os riscos 
e seus agentes são:
• riscos mecânicos;
• riscos ergonômicos;
• riscos físicos;
• riscos químicos;
• riscos biológicos.
Riscos mecânicos 
São aqueles que colocam o trabalhador em situação vulnerável e podem afetar sua 
integridade e seu bem-estar físico e psíquico. São exemplos de possível risco de 
acidente: máquinas e equipamentos sem proteção, arranjo físico inadequado etc. 
Observação
A utilização de anéis, relógios, colares, correntes, brincos, gravatas, pier-
cings e outros objetos de adorno e de uso pessoal, assim como o uso de 
blusa de manga até o punho durante o trabalho com máquinas, podem 
representar situação de risco durante a realização de algumas atividades.
Riscos ergonômicos 
São classificados como agentes de riscos ergonômicos fatores que podem interfe-
rir nas características psicofisiológicas do trabalhador, causando desconforto ou 
afetando sua saúde. São exemplos de risco ergonômico: levantamento de peso, 
ritmo excessivo de trabalho, monotonia, repetitividade (execução de movimentos 
repetidos), postura inadequada etc. 
SISTEMAS MECÂNICOS DE VEÍCULOS PESADOS E RODOVIÁRIOS 15
Riscos físicos 
Consideram-se agentes de risco físico os diversos fatores a que possam estar ex-
postos os trabalhadores: ruído, calor, frio, pressão, umidade, radiações ionizantes 
e não ionizantes, vibração etc. 
Riscos químicos 
Consideram-se agentes de risco químico as substâncias, os compostos ou pro-
dutos que possam penetrar no organismo do trabalhador pela via respiratória, 
na forma de poeiras, fumos, gases, neblinas, névoas ou vapores, ou que, pela 
natureza da atividade, possam ser absorvidos através da pele ou ingeridos. 
Riscos biológicos 
São agentes de risco biológico bactérias, vírus, fungos, parasitas, entre outros.
Equipamentos de Proteção Individual (EPIs)
EPI é todo dispositivo ou produto de uso individual utilizado pelo trabalhador, 
destinado à proteção de riscos suscetíveis de ameaçar a segurança e a saúde no 
trabalho. Ele também deve ser considerado uma ferramenta de trabalho que tem 
como função proteger a saúde do trabalhador e minimizar os riscos de ocorrência 
de acidentes de trabalho.
O uso do EPI evita lesões ou minimiza sua gravidade em casos de acidente ou 
exposição a riscos. Também protege o corpo contra os efeitos de substâncias 
tóxicas, alérgicas ou agressivas, que causam doenças ocupacionais. 
O seu uso é uma exigência da legislação trabalhista brasileira, através das Normas 
Regulamentadoras. O não cumprimento poderá acarretar ações de responsabili-
dade cível e penal, além de multas aos infratores. A obrigatoriedade está definida 
na Lei n° 6.514, de 22 de dezembro de 1977, que altera o Capítulo V do Título II 
da CLT, estabelecendo uma série de disposições quanto à segurança e medicina 
do trabalho.
Cabe aos responsáveis pela empresa tornar obrigatória a utilização dos EPIs 
quando forem necessários para execução das tarefas. Além disso, a empresa 
16 VEÍCULOS PESADOS RODOVIÁRIOS 
deve possuir indicação formal, por exemplo: placas orientativas, instruções de 
segurança do trabalho, relatórios e solicitações verbais de pessoal competente. 
Figura 5 – Recebimento de EPI.
Entretanto, os EPIs não devem ser usados quando não são obrigatórios, pois 
podem ser o fator gerador de acidentes com lesões graves. 
Não são permitidas quaisquer modificações nos EPIs ou o uso de aparelhos que 
prejudiquem sua eficácia. Exemplo: walkman, óculos de sol. 
Quando usar o EPI
O EPI deve ser fornecido pela empresa aos empregados, de forma gratuita e em 
perfeito estado de conservação e funcionamento, nas circunstâncias relacionadas 
a seguir:
• sempre que medidas de proteção coletiva não ofereçam completa proteção con-
tra os riscos de acidentes do trabalho ou de doenças profissionais e do trabalho;
• enquanto as medidas de proteção coletiva estiverem sendo implantadas;
• para atender a situações de emergência. 
Observação
É recomendado que o fornecimento de EPI e os treinamentos minis-
trados sejam registrados em documentação apropriada para eventuais 
esclarecimentos em causas trabalhistas. 
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Obrigações do empregador
As obrigações do empregador são:
• adquirir o EPI adequado ao risco da atividade; 
• exigir seu uso; 
• fornecer somente o EPI aprovado pelo órgão nacional competente; 
• orientar e treinar o trabalhador quanto ao uso, guarda, conservação, higie-
nização e troca do EPI; 
• substituir imediatamente o EPI quando extraviado ou danificado; 
• responsabilizar-se por sua manutenção e higienização; 
• comunicar ao Ministério do Trabalho e Emprego (MTE) qualquer irregula-ridade observada. 
O empregador poderá responder na área criminal ou cível, além de ser multado 
pelo Ministério do Trabalho, se não cumprir essas exigências.
Obrigações do empregado
As obrigações do empregado são:
• utilizar o EPI apenas para a finalidade a que se destina, durante a jornada 
de trabalho, de acordo com as atividades desenvolvidas e com os fatores de 
risco existentes;
• responsabilizar-se por sua guarda e conservação; 
• comunicar qualquer alteração que o torne impróprio para uso; 
• cumprir as determinações do empregador sobre seu uso adequado. 
O funcionário está sujeito a sanções trabalhistas, podendo até ser demitido por 
justa causa, se não seguir essas orientações.
Certificado de Aprovação de Equipamentos de Proteção Individual
Todo EPI deve ter o Certificado de Aprovação de Equipamentos de Proteção 
Individual expedido pelo Ministério do Trabalho e Emprego (MTE). 
O Certificado de Aprovação (CA) é expedido pelo Fundacentro (órgão nacio-
nal competente em matéria de segurança e saúde no trabalho do Ministério do 
Trabalho e Emprego). O Equipamento de Proteção Individual, de fabricação 
18 VEÍCULOS PESADOS RODOVIÁRIOS 
nacional ou importada, deve ter eficiência quando em uso e no desenvolvimento 
de determinada atividade e/ou aplicação. 
O EPI deve ser testado e aprovado pela autoridade competente para comprovar 
sua eficiência. 
O fornecimento e a comercialização de EPI sem o CA é considerado crime e tanto 
o comerciante quanto o empregador ficam sujeitos às penalidades previstas em lei. 
Os critérios para aquisição de EPI são: 
• venda e uso só com Certificado de Aprovação; 
• recomendação do EPI adequado pela CIPA; 
• quando não houver órgãos especializados, o EPI deve ser recomendado por 
profissional tecnicamente habilitado;
• apresentar, em caracteres indeléveis e bem visíveis, o nome comercial da empresa 
fabricante, o lote de fabricação e o número do CA; 
• laudo de ensaio em laboratório credenciado no MTE ou no Inmetro. 
Proteção das vias de exposição
Para proteger a saúde do trabalhador é necessário minimizar os efeitos dos riscos 
de acidentes por meio da proteção das áreas de contato, também chamadas vias 
de exposição. A proteção das vias de exposição, indicadas abaixo, pode ser obtida 
pelo uso correto do EPI.
dérmica - pele ocular - olhosinalatória - nariz oral - bocadérmica - pele ocular - olhosinalatória - nariz oral - boca
dérmica - pele ocular - olhosinalatória - nariz oral - boca
Figura 6 – Vias de exposição.
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Principais equipamentos de proteção individual
Cada caso ou situação deve ser avaliado criteriosamente, para que o equipamento 
seja escolhido conforme as condições exigidas no local e os procedimentos asso-
ciados. Normas e padrões pertinentes devem sempre ser consultados. 
O EPI deve proteger adequadamente, ser resistente, prático e de fácil manutenção.
Os principais EPIs utilizados são: 
• equipamentos de proteção para os olhos;
• equipamentos de proteção para a face;
• equipamento de proteção para a cabeça; 
• equipamentos de proteção para o ouvido;
• equipamentos de proteção respiratória;
• equipamentos de proteção do tronco e dos braços;
• equipamentos de proteção dos membros inferiores;
• equipamentos de proteção para o corpo.
Equipamentos de proteção para os olhos
Figura 7 – Óculos de segurança.
Os óculos de segurança protegem os olhos contra impactos de partículas volan-
tes, luz intensa, radiação e respingos de produtos químicos. Também os mantêm 
protegidos da exposição a poeiras minerais, vegetais e alcalinas que possam 
causar ferimentos ou irritação. 
O equipamento deve ser utilizado permanentemente, em qualquer local onde 
exista risco de projeção de partículas volantes, como operação de máquinas ope-
ratrizes (torno, fresadora, serra de fita e outras); operação de máquinas portáteis 
(furadeira, policorte, esmerilhadeira etc.) e atividades que emitam luz intensa 
e radiação. 
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Os principais tipos de óculos utilizados são: 
• óculos flexíveis, janela de ventilação aberta; 
• óculos flexíveis, ventilação protegida;
• óculos rígidos, ajuste acolchoado;
• óculos com proteções laterais tipo “persiana”;
• óculos com proteção para luz intensa;
• óculos com proteção para radiação.
Equipamentos de proteção para a face
Figura 8 – Equipamento de proteção para a face.
Os equipamentos de proteção para a face protegem contra diversos agentes que 
podem representar risco:
• protetor facial de segurança para proteção contra impactos de partículas volantes; 
• protetor facial de segurança para proteção contra respingos de produtos químicos; 
• protetor facial de segurança para proteção contra radiação infravermelha e 
ultravioleta (máscara de solda); 
• protetor facial de segurança para proteção dos olhos contra luminosidade intensa.
Equipamento de proteção para a cabeça 
O uso de rede protetora é indicado nas atividades e operações em que haja risco 
de contato com partes giratórias ou móveis de máquinas e equipamentos – como 
nas operações de torno, fresadora, serra circular, motores de automóveis e má-
quinas operatrizes diversas. 
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A rede protetora é igualmente necessária sempre que houver contato com fon-
tes de calor e risco de imersão dos cabelos do funcionário em recipientes com 
líquidos, por exemplo, durante operações de limpeza que utilizam baldes com 
produtos químicos. 
Se o usuário tiver cabelos longos deverá utilizar a rede protetora ou outro recurso 
adequado permanentemente. É proibido usar bonés e toucas para fixação dos cabelos. 
Equipamentos de proteção para o ouvido
Os protetores de ouvido devem ser utilizados sempre que os níveis de pressão 
sonora forem superiores ao estabelecido na NR 15, anexos I e II. Nesses casos, 
os protetores devem ser utilizados permanentemente, em quaisquer atividades: 
manutenção e conservação elétrica, hidráulica, predial e de limpeza, como opera-
ção de tornos, fresadoras, serras circulares, serras de fita e outras máquinas ope-
ratrizes; operação de máquinas portáteis, furadeira, policorte, esmerilhadeiras e 
lixadeiras ou, ainda na utilização de aparadores de grama, quando a exposição 
ao ruído superar os 80 dB (oitenta decibéis). 
Tipos de protetores auditivos
• Protetor auditivo tipo concha: utilizado para proteção dos ouvidos nas ativi-
dades e nos locais que apresentem ruídos excessivos (utilização de martelete, 
serra circular etc.).
Figura 9 – Protetor auditivo tipo concha.
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22 VEÍCULOS PESADOS RODOVIÁRIOS 
• Protetor auditivo tipo plug, confeccionado em silicone: utilizado para prote-
ção dos ouvidos nas atividades e nos locais que apresentem ruídos elevados 
(áreas de trânsito intenso de veículos, utilização de máquinas e equipamentos 
ruidosos etc.).
Figura 10 – Protetor auditivo tipo plug, confeccionado em silicone.
• Protetor auditivo tipo inserção, confeccionado em espuma moldável (descar-
tável): utilizado para proteção dos ouvidos nas atividades e nos locais que 
apresentem ruídos elevados.
Figura 11 – Protetor auditivo tipo inserção, confeccionado em espuma moldável.
Como utilizar o protetor de ouvido
Alguns cuidados garantem maior durabilidade ao produto, como os relacionados 
a seguir:
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• não manusear o protetor com as mãos sujas; 
• utilizar o protetor somente durante o período de trabalho; 
• após o uso, guardar o protetor na embalagem; 
• lavar regularmente o protetor auditivo com água e sabão neutro; 
• para retirar o protetor do ouvido, puxá-lo pelo plug, nunca pelo cordão.
Figura 12 – Como utilizar o protetor de ouvido.
Equipamentos de proteção respiratória 
As máscaras de proteção respiratória são utilizadas em ambientes onde exista 
muito material particulado em suspensão no ar, por exemplo, o setorde funilaria 
e pintura automotiva.
As máscaras com filtros são equipamentos que exigem treinamento adequado 
para seu uso, assim como cuidados especiais de manutenção e limpeza. Quando 
a atividade requer uso contínuo de máscaras e proteção respiratória, os cuidados 
com treinamento, higiene, manutenção do material e dos filtros e a condição de 
saúde do trabalhador/usuário nunca devem ser negligenciados.
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24 VEÍCULOS PESADOS RODOVIÁRIOS 
Tipos de máscaras de proteção
• Protetor respiratório sem manutenção PFF 1 (descartável): protege contra 
poeiras e névoas (baixa concentração).
Figura 13 – Protetor respiratório sem manutenção PFF 1 (descartável).
• Protetor respiratório sem manutenção PFF 1 VO (com válvula e descartável): 
protege contra poeiras e vapores orgânicos (tintas, vernizes, solventes).
Figura 14 – Protetor respiratório sem manutenção PFF 1 VO (com válvula e descartável).
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• Respirador purificado de ar: protege o sistema respiratório contra partículas 
(poeiras, névoas e fumos) e gases emanados de produtos químicos. 
Figura 15 – Respirador purificado de ar.
Atenção
Para cada tipo de contaminante deve-se escolher um filtro apropriado.
Equipamentos de proteção do tronco e dos braços
Existem três tipos de equipamento para proteger o tronco e os braços:
• luvas de segurança;
• mangas de raspa;
• cremes protetores.
Luvas de segurança
As luvas de segurança – que oferecem proteção contra riscos de origem térmica, 
mecânica, agentes perfurantes/cortantes e radiações – são usadas permanente-
mente nas atividades de prestação de serviços, ensino, manutenção e conservação 
em que exista risco de ferimentos por contato ou por projeção de partículas e 
exposição a radiações, ionizantes ou não.
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26 VEÍCULOS PESADOS RODOVIÁRIOS 
Existem vários modelos de luvas de segurança, cada uma com um propósito:
• Luva de proteção em raspa e vaqueta: utilizada para proteção das mãos e dos 
braços contra agentes abrasivos escoriantes (que podem provocar corte ou 
arranhões).
Figura 16 – Luva de proteção em raspa e vaqueta.
• Luva de proteção nitrílica: utilizada para proteção das mãos e dos punhos 
contra agentes químicos (solvente, tintas) e biológicos (vírus).
Figura 17 – Luva de proteção nitrílica.
• Luva de proteção em PVC: utilizada para proteção das mãos e dos punhos 
contra recipientes contendo óleo, graxa e solvente.
Figura 18 – Luva de proteção em PVC.
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• Luva de Kevlar: utilizada para proteção das mãos onde exista exposição a altas 
temperaturas (fornos).
Figura 19 – Luva de Kevlar.
Mangas de raspa
Mangas de raspa oferecem proteção do braço e antebraço contra riscos de origem 
térmica e mecânica e agentes perfurantes/cortantes. Devem ser utilizadas per-
manentemente nas atividades de oxicorte, soldagem e tratamento térmico e em 
trabalhos de manutenção e conservação com exposição à radiação ultravioleta e 
infravermelha e à luminosidade intensa.
Cremes protetores
Os cremes protetores ou cremes-barreira são substâncias aplicadas sobre a pele 
antes do trabalho com o objetivo de protegê-la contra danos causados por dife-
rentes agentes de risco. 
Os cremes de proteção são enquadrados nos seguintes grupos:
• grupo 1 – água-resistente: são aqueles que, quando aplicados à pele do usuá-
rio, não são facilmente removíveis com água;
• grupo 2 – óleo-resistente: são aqueles que, quando aplicados à pele do usuário, 
não são facilmente removíveis na presença de óleos ou substâncias apolares;
Exemplo
Contra agentes químicos (solventes, tintas etc.) 
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28 VEÍCULOS PESADOS RODOVIÁRIOS 
• grupo 3 – cremes especiais: são aqueles com indicações e usos definidos e 
bem especificados pelo fabricante. 
Exemplo
Contra agentes biológicos (vírus, bactérias etc.)
A pele pode apresentar dois tipos de reações após a aplicação do creme:
• diretas: as reações diretas são causadas por agentes químicos (responsáveis por 
80% das dermatoses), agentes físicos, agentes mecânicos e agentes biológicos;
• indiretas: as reações indiretas são causadas por fatores como idade, sexo, 
etnia, clima e condições de trabalho. 
Características de um bom creme protetor
Um bom creme protetor deve ter as seguintes características: 
• neutralizar a ação agressiva de agentes químicos, mantendo o pH da pele em 
níveis normais;
• estabelecer um efeito de barreira, dificultando e impedindo o contato de 
elementos prejudiciais à saúde;
• não ser irritante, nem sensibilizante;
• oferecer real e adequada proteção;
• ser fácil de aplicar;
• ser fácil de remover;
• facilitar a absorção cosmética.
Como usar o creme protetor
Para que ofereça a proteção necessária, é preciso aplicar o creme de modo apro-
priado, seguindo os procedimentos: 
1. Lavar e secar bem as mãos.
2. Aplicar pequena quantidade do creme, massageando toda a mão de modo 
uniforme. Passar entre os dedos e embaixo das unhas e, se necessário, nos an-
tebraços.
3. Aguardar o produto secar. 
SISTEMAS MECÂNICOS DE VEÍCULOS PESADOS E RODOVIÁRIOS 29
4. Reaplicar o creme sempre que lavar as mãos ou após mais de quatro horas 
de uso.
5. Retirar o excesso com uma estopa ou toalha de papel e lavar a pele nor-
malmente. 
Figura 20 – Aplicação do creme protetor.
Equipamentos de proteção dos membros inferiores 
Dois equipamentos são indicados para proteger pernas e pés:
• calçados de segurança;
• perneiras de segurança. 
Calçados de segurança
Os calçados de segurança protegem os pés contra impactos de quedas de obje-
tos sobre os artelhos, contra choques elétricos, contra agentes térmicos, contra 
agentes cortantes e escoriantes, contra umidade proveniente de operações com 
uso de água e contra respingos de produtos químicos.
Tipos de calçados de segurança
• Calçado de segurança de borracha: utilizado para proteção dos pés contra 
torção, escoriações, derrapagens e umidade.
Figura 21 – Calçado de segurança de borracha.
Ed
ne
i M
ar
x
Ed
ne
i M
ar
x
30 VEÍCULOS PESADOS RODOVIÁRIOS 
• Calçado de segurança com biqueira de aço: utilizado nos trabalhos em que 
houver risco de queda de peças ou ferramentas.
Figura 22 – Calçado de segurança com biqueira de aço.
Perneiras de segurança 
Perneiras de segurança são utilizadas permanentemente como proteção contra 
agentes térmicos, cortantes e com tensão de ruptura de 2.500 Kgf – 1,60 m. 
Equipamentos de proteção para o corpo 
O propósito dos equipamentos de proteção para o corpo é prevenir o uso de rou-
pas inadequadas: conforme o material com que são confeccionadas, elas podem 
expor o trabalhador a riscos. 
Exemplos
• Uniforme de trabalho: utilizado para realizar atividades em geral 
que não envolvam riscos físicos.
Figura 23 – Uniforme de trabalho.
Ed
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i M
ar
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ar
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SISTEMAS MECÂNICOS DE VEÍCULOS PESADOS E RODOVIÁRIOS 31
• Conjunto de segurança: utilizado para proteção do corpo contra 
chamas e choque elétrico.
Figura 24 – Conjunto de segurança.
• Avental guarda-pó: utilizado para realizar atividades em geral que 
não envolvam riscos físicos.
Figura 25 – Avental guarda-pó.
EPI e EPC na mecânica automotiva
Nas oficinas de automóveis, a utilização de Equipamentos de Proteção Individual 
e Coletiva (EPI e EPC) é de suma importância, pois várias atividades apresentam 
riscos à saúde e à segurança do trabalhador. 
Ed
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i M
ar
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Ed
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i M
ar
x
32 VEÍCULOS PESADOS RODOVIÁRIOS 
Quando usar o EPI
A seguir, algumas atividades nas quais o EPI deve ser utilizado, os riscos que 
oferecem e os equipamentos de segurança necessários para evitar acidentes:
• serviços em sistemas de suspensão, direção e freio;
• trabalhos com esmeril;
• serviços no sistema de gerenciamento eletrônico do motor; 
• serviços internos no motor e transmissão (desmontagem e montagem).
Serviços em sistemas de suspensão, direção e freioRiscos: em serviços com o veículo elevado há risco de caírem peças e ferramen-
tas. Peças sujas de óleo e graxa podem contaminar a pele.
EPI necessário: luva tricotada com pigmentos nitrílica na palma das mãos, óculos 
de segurança e sapato de segurança.
Trabalhos com esmeril
Riscos: fagulhas geradas pelo atrito entre a “pedra” do esmeril e a peça podem 
provocar queimaduras no olho e/ou na pele. Há também risco de a peça cair nos 
pés do profissional.
EPI necessário: protetor facial, luva de couro e sapato de segurança.
Serviços no sistema de gerenciamento eletrônico do motor 
Riscos: vazamento de combustível sob pressão (risco de contaminação na pele e 
nos olhos). Se o motor estiver quente, pode queimar a pele.
EPI necessário: creme protetor, luva de pano (quando o motor estiver quente), luva 
de borracha (em trabalhos na linha de combustível), óculos e sapato de segurança.
Serviços internos no motor e transmissão (desmontagem e montagem)
Riscos: queda de componentes pode causar lesões nos pés ou nas pernas. Vaza-
mento de óleo lubrificante pode contaminar a pele.
EPI necessário: creme protetor para as mãos, óculos e sapatos de segurança.
SISTEMAS MECÂNICOS DE VEÍCULOS PESADOS E RODOVIÁRIOS 33
Dicas de segurança na oficina
Algumas medidas contribuem para a segurança de uma oficina, como as rela-
cionadas a seguir:
• antes de efetuar qualquer trabalho ou procedimento de manutenção no veícu-
lo, certificar-se de que ele não esteja engrenado, que o freio de estacionamento 
tenha sido acionado e que as rodas estejam travadas; 
• manter a área de trabalho limpa, seca e organizada;
• não manter as ferramentas e peças no piso do local de trabalho nem sobre 
o veículo;
• a área de trabalho deve ser ventilada e bem iluminada;
• utilizar elevadores ou macacos-hidráulicos apropriados;
• utilizar calços de segurança e cavaletes;
• não usar anéis, relógios e outras joias;
• cabelos compridos devem ser protegidos com uma rede;
• certificar-se de que os extintores de incêndio da área de trabalho estão car-
regados e têm a classificação adequada ao local, como especificado a seguir:
• tipo A – madeira, papel, tecidos e lixo;
• tipo B – líquidos inflamáveis;
• tipo C – equipamentos elétricos.
• não fumar na área de trabalho;
• não direcionar o ar comprimido para o corpo ou roupas; 
• usar óculos de segurança e protetores auriculares quando trabalhar com ar 
comprimido;
• certificar-se de que todas as ferramentas estejam em boas condições;
• certificar-se de que todos os dispositivos e equipamentos de serviço sejam 
removidos do motor após efetuar o serviço; 
• esperar o motor esfriar para efetuar qualquer serviço de manutenção em seus 
componentes;
• nunca trocar qualquer componente enquanto o motor estiver em funcio-
namento.
34 VEÍCULOS PESADOS RODOVIÁRIOS 
Sistema de exaustão dos gases de escapamento
O sistema de exaustão dos gases de escapamento é um Equipamento de Proteção 
Coletiva (EPC) e deve ser utilizado sempre que o motor do veículo for mantido 
em funcionamento, em ambiente fechado. Esse equipamento expele os gases 
de escapamento dos veículos para fora do ambiente de trabalho. A inalação do 
monóxido de carbono (um dos gases emitidos pela queima de combustível) pode 
levar a óbito.
Figura 26 – Sistema de exaustão de gases de escapamento.
Observação
Deve-se procurar um representante da CIPA na empresa sempre que 
se perceber um risco ou ocorrer um acidente, pois ele recebeu treina-
mento para tomada de decisão adequada para cada situação.
An
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2. Pneu 
Tipos de pneu em relação à sua construção 
Especificação de pneus 
Rodízios recomendados para caminhões e 
ônibus (a cada 10.000 km) 
Recauchutagem 
Desequilíbrio de rodas 
Geometria do veículo
Os veículos movem-se sobre pneus inflados com ar comprimido ou nitrogênio. 
Os pneus são os únicos componentes da suspensão que estão em contato direto 
com a pista: rolam sobre ela e recebem a potência do motor, atuam como com-
pensadores de impactos leves e aumentam o conforto da condução.
Os pneus suportam o peso total do veículo e transmitem a força da direção e 
da frenagem à pista, controlando partida, aceleração, desaceleração, paradas e 
curvas.
Figura 1 – Pneu. 
Gu
st
av
o 
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çã
o
36 PNEU
Tipos de pneu em relação à sua construção 
Quanto à sua construção, os pneus apresentam os seguintes tipos:
• diagonal;
• radial;
• com câmara;
• sem câmara.
Pneu diagonal 
A carcaça do pneu diagonal é construída em camadas alternadas de fibras unidas 
e dispostas em um ângulo de 30o a 40o em relação à linha central da circunfe-
rência do pneu.
Essa disposição suporta a carga aplicada ao longo da circunferência e transver-
salmente em relação ao diâmetro. Entretanto, quando o pneu está sujeito à carga 
vertical da pista, as fibras tendem a se deformar.
carcaça de pneu
convencional ou
diagonal
inclinação das �bras de 
30° a 40° em relação à
linha central
Figura 2 – Pneu diagonal.
Pneu radial
A carcaça do pneu radial consiste em camadas de fibras unidas com borracha e 
dispostas perpendicularmente à circunferência do pneu. Essa construção oferece 
grande flexibilidade aos pneus na direção radial.
Ri
ca
rd
o 
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on
es
sa
/G
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c
SISTEMAS MECÂNICOS DE VEÍCULOS PESADOS E RODOVIÁRIOS 37
Entretanto, somente essa carcaça não é capaz de suportar a carga total aplicada 
ao longo da circunferência do pneu. Por isso, ele possui cintas de fibras têxteis 
resistentes ou fios de aço unidos com borracha que firmam a carcaça, aumentan-
do a rigidez da banda de rodagem. Nesse caso, o desempenho nas curvas e em 
altas velocidades é bom, mas as ondulações da pista são menos absorvidas em 
relação aos outros pneus, prejudicando o conforto dos passageiros.
carcaça de pneu radial
Figura 3 – Pneu radial.
As bandas de rodagem do pneu diagonal tendem a se deformar ao tocar a pista. 
Já as bandas de rodagem dos pneus radiais mantêm-se juntas por causa das cintas 
de fibras ou dos fios de aço.
Figura 4 – Marcas no solo 
de um pneu diagonal.
Figura 5 – Marcas no solo 
de um pneu radial.
Ri
ca
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Pa
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c
Pneu diagonal Pneu radial
Os pneus diagonais proporcionam uma condução mais suave, mas são inferiores 
aos radiais em termos de desempenho e de resistência ao desgaste.
Ri
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Pa
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c
38 PNEU
Pneu com câmara 
O pneu com câmara possui um tubo de borracha interno, que retém o ar ou o 
nitrogênio pressurizado, e dispõe de uma válvula de ar projetada para fora atra-
vés de um orifício no aro da roda. Se for furado, o pneu com câmara se esvazia 
rapidamente.
Pneu sem câmara 
O pneu sem câmara não possui tubo interno. O ar ou nitrogênio é mantido 
pressurizado por meio de um forro interno, construído com uma formulação 
especial de borracha espessa com alta eficiência de vedação. A válvula de ar é 
fixada diretamente no aro da roda.
Figura 6 – Roda com pneu sem câmara de ar. 
Especificação de pneus 
A parede lateral do pneu apresenta gravações de codificações, sendo as principais:
• largura;
• diâmetro interno;
• tipo de pneu em relação ao uso;
Al
de
r E
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nd
ro
 M
as
su
co
SISTEMAS MECÂNICOS DE VEÍCULOS PESADOS E RODOVIÁRIOS 39
• índice de velocidade;
• índice de carga (peso máximo suportado por pneu).
Figura 7 – Características técnicas estampadas nos pneus.
As marcações existentes nas laterais dos pneus são decodificadas conforme a 
Tabela 1:
Tabela 1 – Interpretação das especificações dos pneus
No Significado
Marcações
10.00 R 20 146/143K 
Cap. 16 lonas (16 P.R.) 
TUBE TYPE 
REGROOVABLE
Marcações
11 R 22.5 148/144 M 
Cap. 16 lonas (16 P.R.) 
TUBELESS 
REGROOVABLE
1 Nome do fabricante e tipo de pneu – –
2
Largura nominal da seção 
em polegadas 10.00 11
Pneu de estrutura radial R
Diâmetro nominal do aro 
em polegadas 20 22.5
3
Índice de carga máxima por 
pneu para uso em rodas 
simples
146 148
Índice de carga máxima por 
pneu para uso em rodas 
duplas
143 144
Al
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 M
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co
(continua)
40 PNEU
No Significado
Marcações
10.00 R 20 146/143K 
Cap. 16 lonas (16 P.R.) 
TUBE TYPE 
REGROOVABLE
Marcações
11 R 22.5 148/144 M 
Cap. 16 lonas (16 P.R.) 
TUBELESS 
REGROOVABLE
4 Símbolo de velocidade K M
5 Índice de resistência de carga Cap. 16 lonas (P.R.)
6 Pneu versão “com câmara” TUBE TYPE –
7 Pneu versão “sem câmara” – TUBELESS
8 Banda de rodagem ressulcável REGROOVABLE
9
Sentido de raspagem em 
pneu com cintura “zero 
grau”

Tabela 2 – Índice de carga do pneu
Índice
Carga 
por 
pneu (kg)
Índice
Carga 
por 
pneu (kg)
Índice
Carga 
por 
pneu (kg)
Índice
Carga 
por 
pneu (kg)
Índice
Carga 
por 
pneu (kg)
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72
73
74
75
76
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78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
335
345
355
365
375
387
400
412
425
437
450
462
475
487
500
515
430
545
560
580
90
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94
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600
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650
670
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1.030
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112
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1.250
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1.450
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2.060
2.120
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2.240
2.300
2.360
2.430
2.500
2.575
2.650
2.725
2.800
2.900
3.000
3.075
3.150
3.250
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3.650
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5.450
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5.800
SISTEMAS MECÂNICOS DE VEÍCULOS PESADOS E RODOVIÁRIOS 41
Rodízios recomendados para caminhões e ônibus 
(a cada 10.000 km)
A Figura 8 apresenta um veículo equipado com todos os pneus novos (primeira 
vida) de mesma medida e tipo de desenho de banda de rodagem.
Figura 8 – Rodízio de pneus do mesmo fabricante em todos os pontos de apoio da banda.
As Figuras 9 e 10 apresentam veículos equipados com pneus de mesma medida 
e tipo de desenho ou com pneus dianteiros diferentes dos traseiros.
Figura 9 – Rodízio de pneus (fabricantes diferentes entre os eixos).
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42 PNEU
Figura 10 – Rodízio de pneus (fabricantes diferentes entre os eixos).
Nos veículos de carga, os esquemas de rodízio indicados são iguais tanto para 
pneus com estrutura diagonal quanto para pneus com estrutura radial. Em um 
mesmo eixo nunca se devem utilizar pneus com estruturas diferentes.
Recauchutagem
A reutilização da carcaça de um pneu é considerada atividade fundamental 
para as empresas, pois representa a possibilidade de explorar toda a tecnologia 
disponível, otimizando o custo por quilômetro e melhorando a relação custo-
-benefício.
Para reformar um pneu é necessário que ele esteja com a carcaça e as lonas do 
piso em bom estado. Pequenos estragos que ultrapassem ou não a carcaça do 
pneu poderão ser reparados durante o processo de recauchutagem, e somente o 
recauchutador poderá avaliar essas condições.
É primordial que os pneus sejam retirados para recauchutagem com uma pro-
fundidade de sulco proporcional à agressividade do terreno no qual eles são 
utilizados, evitando assim a retirada tardia (prejudicando a carcaça) ou precoce 
(perdendo quilometragem).
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SISTEMAS MECÂNICOS DE VEÍCULOS PESADOS E RODOVIÁRIOS 43
Figura 11 – Banda de rodagem que se usa para recapagem. 
Desequilíbrio de rodas
O desequilíbrio das rodas e dos pneus é o principal causador de vibrações.
O conjunto roda e pneu pode não ter uma distribuição uniforme de massas. 
Dessa forma, apresentará sempre certo desequilíbrio que, dependendo de sua 
grandeza e da rotação a que a roda é submetida, pode originar vibrações às ve-
zes consideráveis, que afetam negativamente o conforto ao rodar, aumentam o 
desgaste dos pneus e podem reduzir a vida útil dos rolamentos, amortecedores 
e elementos da suspensão e direção do veículo.
 
Figura 12 – Balanceamento de coluna. 
Gu
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44 PNEU
 
Figura 13 – Balanceadora local. 
Geometria do veículo 
Durante dezenas de anos, os veículos automotores eram equipados com um só 
tipo de suspensão. Os componentes da direção do veículo eram montados para 
permitir poucas regulagens. Evidentemente, falava-se na época dos ângulos 
de ajuste do eixo dianteiro, já que o eixo traseiro era fixo e destinado apenas à 
tração do veículo. Os primeiros alinhadores utilizados foram os mecânicos, que 
trabalhavam com réguas nas quais se mediam os ângulos como, por exemplo, 
convergência, divergência e câmber.
Com o passar do tempo, foram desenvolvidos alinhadores óticos capazes de ler os 
ângulos medidos em um painel que continha escalas. Duas cabeças óticas eram 
montadas com grampos especiais nos aros dianteiros do veículo e delas saíam 
fechos de luz que atingiam o painel com escala, fazendo com que o operador lesse 
no painel os ângulos existentes na roda. Já naquela época, chegava-se à conclusão 
de que o eixo traseiro não era apenas um simples suporte das rodas.
São estes os ângulos da suspensão de um veículo que causam transtorno aos 
proprietários (desconforto ao dirigir ou consumo excessivo do pneu), quando 
desregulados ou fora do padrão estabelecido pelo fabricante:
• caster;
• câmber;
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SISTEMAS MECÂNICOS DE VEÍCULOS PESADOS E RODOVIÁRIOS 45
• convergência;
• KPI ou SAI;
• ângulo incluso (sai + câmber);
• divergência em curva;
• set back (diferença coaxial dos eixos).
Figura 14 – Equipamento de alinhamento instalado na roda traseira do ônibus.
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3. Conceitos de sistema 
de suspensão de veículos 
pesados rodoviários
Tipos de suspensão e suas características de 
funcionamento para linha pesada e semipesada 
Amortecedores e suas características construtivas
O sistema de suspensão reduz o impacto provocado pelas irregularidades da 
pista, melhora o conforto da direção e a estabilidade, bem como amplia as ca-
racterísticas de aderência da roda à pista. A suspensão conecta a carroceria às 
rodas e tem as seguintes funções:
• Quando o veículo está em movimento, atua junto aos pneus tanto para ab-
sorver e compensar as várias vibrações, oscilações e impactos causados pelas 
irregularidades da pista, protegendo os passageiros e a carga, como para 
melhorar a estabilidade da condução do veículo.
• Transmite à carroceria as forças de direção e frenagem geradas em decorrên-
cia do atrito entre a superfície de rodagem e as rodas.
• Apoia a carroceria sobre os eixos e mantém a geometria entre as rodas e a 
carroceria.
Tipos de suspensão e suas características de 
funcionamento para linha pesada e semipesada 
Entre os tipos de suspensão, destacam-se:
• suspensão dependente;
• suspensão semi-independente.
SISTEMAS MECÂNICOS DE VEÍCULOS PESADOS E RODOVIÁRIOS 47
Suspensão dependente
A suspensão dependente é caracterizada por um eixo rígido transversal unindo 
as rodas traseiras ou dianteiras. Na suspensão dependente, impactos sofridos por 
uma roda são transmitidos pelo eixo rígido até a outra roda, o que torna o rodar 
pouco confortável, principalmente em estradas irregulares e em más condições 
de uso. Esse tipo de suspensão é o mais usado para transporte de pessoas (ônibus) 
e de grandes cargas (caminhões).
Figura 1 – Suspensão dependente. 
Suspensão semi-independente 
Suspensão semi-independente é aquela em que as rodas são conectadas por um 
único eixo. Quando as rodas se movimentam verticalmente em sentidos opostos, 
o movimento de torção é transformado em torção do eixo, amortecendo o im-
pacto. Como as molas se apoiam no eixo e este, por sua vez, apoia-se na estrutura 
do veículo, elas suportam grandes cargas. Esse tipo de suspensão proporciona 
um conforto maior para as pessoas, se comparado com a suspensão dependente, 
pois a vibração ou o impacto absorvido por uma roda refletena outra em quanti-
dade menor. Atualmente, o emprego da mola tipo bolsa de ar (bexigão) é o mais 
utilizado para esse tipo de suspensão.
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48 CONCEITOS DE SISTEMA DE SUSPENSÃO DE VEÍCULOS PESADOS RODOVIÁRIOS 
Figura 2 – Suspensão a ar. 
Amortecedores e suas características construtivas 
Quando o veículo é submetido a irregularidades da pista, as molas se comprimem 
e se expandem para absorvê-las. Em razão de uma característica das molas, po-
rém, elas tendem a continuar oscilando, e essa oscilação leva muito tempo para 
parar, comprometendo o conforto ao dirigir e a estabilidade do veículo.
Para isso existem os amortecedores, que absorvem essa oscilação das molas, 
melhorando o conforto e a aderência do pneu ao solo. Assim, o veículo ganha 
mais estabilidade.
Figura 3 – Amortecedor de simples ação. 
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SISTEMAS MECÂNICOS DE VEÍCULOS PESADOS E RODOVIÁRIOS 49
O amortecedor hidráulico utiliza óleo para absorver as oscilações das molas. É 
composto de dois cilindros: um externo e outro interno. Entre esses cilindros se 
forma a câmara reservatório, que armazena o óleo do amortecedor.
O cilindro interno recebe o nome de câmara de serviço, que é dividida por um 
êmbolo móvel. Ele está ligado ao sistema de fixação do amortecedor e nele estão 
as válvulas do amortecedor.
Funcionamento interno do amortecedor de simples ação 
Quando o amortecedor é comprimido (recebendo impacto da pista de rodagem), 
o êmbolo comprime o óleo na parte inferior da câmara de serviço, que passa a 
ser chamada de câmara de compressão; a parte superior do cilindro é chamada 
de câmara de tração.
câmara de compressão
câmara de tração
Figura 4 – Funcionamento interno do amortecedor de simples ação.
Nessa condição, o óleo passa da câmara de compressão para a câmara de tração 
pelas válvulas da haste móvel, que não oferecem resistência à passagem do óleo. 
O amortecedor acompanha o movimento da mola, com parte do óleo saindo por 
uma válvula localizada na base do amortecedor, que libera a passagem do óleo 
para a câmara reservatório.
Ri
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50 CONCEITOS DE SISTEMA DE SUSPENSÃO DE VEÍCULOS PESADOS RODOVIÁRIOS 
Funcionamento do amortecedor hidráulico de ação dupla
O funcionamento do amortecedor de ação dupla é parecido com o de ação sim-
ples, a única diferença é que, ao ser comprimido, o amortecedor de ação dupla 
também oferece uma pequena restrição. Nesse caso, a haste móvel possui mais 
uma válvula, garantindo assim mais estabilidade, porém comprometendo um 
pouco o conforto ao dirigir o veículo.
câmara de reservatório
câmara de serviço �uido
ar
 
câmara de reservatório
câmara de serviço �uido
ar
Figura 5 – Funcionamento do amortecedor hidráulico de dupla ação.
Ri
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4. Conceitos de sistemas 
rodoviários de direção pesada 
Tipos de caixa de direção e seu funcionamento 
Componentes do sistema de direção
O sistema de direção permite que o motorista controle a direção do veículo pelo 
movimento das rodas dianteiras. Isso é feito por meio do volante e da coluna 
da direção, que transmite a rotação do volante da direção (feita pelo motorista) 
até as engrenagens da caixa de direção, que por sua vez transmite a rotação até a 
barra de direção e da barra de direção até as rodas dianteiras.
As engrenagens do conjunto da caixa de direção não somente esterçam as rodas 
dianteiras como também atuam como engrenagens de redução, minimizando 
o esforço do volante da direção e aumentando o torque de saída. A relação de 
redução é chamada relação da caixa de direção e normalmente está entre 18 e 
20:1. Uma relação maior faz reduzir o esforço da direção, mas torna necessário 
girar mais o volante da direção nas curvas.
Há vários tipos de sistemas de caixa de direção, mas os tipos pinhão-cremalheira e 
esfera recirculante (ou rosca sem fim) são os mais utilizados nos veículos pesados.
Tipos de caixa de direção e seu funcionamento 
A configuração do sistema de direção depende do projeto do veículo (sistemas 
de tração e suspensão usados para veículos comerciais ou para veículos de pas-
sageiros). Atualmente são usados os tipos pinhão-cremalheira e setor/sem fim 
(esfera deslizante), ambos mecânicos ou hidráulicos.
52 CONCEITOS DE SISTEMAS RODOVIÁRIOS DE DIREÇÃO PESADA 
Caixa de direção mecânica
Na caixa de direção mecânica pinhão-cremalheira, o pinhão da direção na ex-
tremidade inferior do eixo principal da direção acopla-se com a cremalheira. 
Quando o volante da direção é esterçado, o pinhão da direção gira para movi-
mentar a cremalheira para a direita ou para a esquerda.
O movimento da cremalheira é transmitido à ponta do eixo por meio de barras 
e terminais da direção.
Figura 1 – Caixa de direção tipo pinhão-cremalheira.
Na caixa de direção mecânica esfera recirculante ou setor/sem fim, as duas ex-
tremidades do eixo sem fim são acopladas pelos rolamentos de contato angular. 
As esferas rolam nessas canaletas projetadas, o que permite uma contínua cir-
culação das esferas.
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SISTEMAS MECÂNICOS DE VEÍCULOS PESADOS E RODOVIÁRIOS 53
Figura 2 – Caixa de direção setor/sem fim.
O eixo setor está instalado na carcaça da caixa por meio de rolamentos de agu-
lhas. O setor acopla-se com os dentes da porta-esferas e, à medida que o sem 
fim gira, o porta-esferas movimenta-se. Esse movimento faz girar o eixo setor e 
acionar o braço pitman. A direção tipo esfera recirculante apresenta pouca resis-
tência de engrenamento, pois o atrito entre o sem fim e o setor é muito pequeno 
em razão das esferas.
Direção hidráulica 
Para melhorar a dirigibilidade, a maioria dos veículos modernos está equipada 
com pneus largos, de baixa pressão, com maior área de contato entre o pneu e a 
pista, o que gera, consequentemente, maiores esforços de esterçamento.
O esforço de esterçamento pode ser reduzido aumentando-se a relação de engre-
nagem da caixa de direção. Entretanto, isso causa maior movimento angular do 
volante da direção nas curvas, impossibilitando esterçamentos rápidos.
Portanto, a fim de manter pequeno o esforço e ao mesmo tempo obter uma di-
reção ágil, é preciso um dispositivo auxiliar. Esse dispositivo é conhecido como 
conjunto hidráulico ou conjunto de direção hidráulica.
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54 CONCEITOS DE SISTEMAS RODOVIÁRIOS DE DIREÇÃO PESADA 
Caixa de direção hidráulica pinhão-cremalheira 
eixo principal na
coluna da direção
tanque do 
reservatório válvula de controle
caixa da direção
cilindro hidráulico
bomba de palhetas
Figura 3 – Conjunto de direção hidráulica pinhão-cremalheira.
Na posição neutra (rodas voltadas para a frente), o fluido da bomba é envia-
do à válvula de controle. Se a válvula de controle estiver em posição neutra, 
todo o fluido será dirigido à passagem de alívio e retornará à bomba pelo 
reservatório. Neste ponto, quase nenhuma pressão será gerada e, uma vez 
que a pressão no êmbolo do cilindro é igual em ambos os lados, o êmbolo 
não terá movimento.
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SISTEMAS MECÂNICOS DE VEÍCULOS PESADOS E RODOVIÁRIOS 55
 bomba
válvula de controle
cilindro de força êmbolo do cilindro
Figura 4 – Esquema hidráulico pinhão-cremalheira.
Nas curvas, quando o eixo principal da direção gira em qualquer sentido, a 
válvula de controle também se move, fechando uma das passagens de fluido. A 
outra passagem se abre, alterando o volume do fluxo do fluido e ao mesmo tempo 
gerando pressão. Consequentemente, haverá diferença de pressão nos dois lados 
do êmbolo; o êmbolo se moverá na direção da pressão mais baixa e o fluido que 
passa naquele cilindro retornará à bomba por meio da válvula de controle.
 bomba
Figura 5 – Esquema hidráulico pinhão-cremalheira.
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56 CONCEITOS DE SISTEMAS RODOVIÁRIOS DE DIREÇÃO PESADA 
Componentes do sistemade direção 
Os componentes do sistema de direção são:
• coluna de direção;
• barra da direção;
• braço pitman;
• barra de ligação;
• amortecedor da direção;
• terminal da barra da direção;
• manga de eixo.
Coluna de direção 
A coluna de direção é o eixo principal da direção que transmite a rotação do 
volante da direção à caixa de direção.
Ela incorpora um mecanismo de absorção de impacto que absorve a força que 
normalmente seria aplicada ao motorista em caso de colisão. A coluna de direção 
é fixada à carroçaria por meio de um suporte deslocável que faz com que ela se 
rompa nos casos de colisões.
Barra da direção
A barra da direção é a combinação das hastes e dos braços que transmitem o 
movimento da caixa de direção para as rodas dianteiras.
Ela deve transmitir com precisão o esterçamento do volante da direção às rodas.
A adequação do projeto afeta decisivamente a estabilidade da direção. A barra 
da direção para a suspensão do tipo eixo rígido consiste em braço pitman, 
barra de comando, braços da direção, barra da direção e terminal da barra 
da direção.
SISTEMAS MECÂNICOS DE VEÍCULOS PESADOS E RODOVIÁRIOS 57
Figura 6 – Barra da direção.
Braço pitman
O braço pitman transmite o esterçamento da direção à barra de ligação ou barra 
de comando.
A extremidade maior do braço é ligada ao eixo setor da caixa de direção por 
conexão cônica e é fixada por porca. A extremidade menor é conectada à barra 
de ligação ou barra de comando pela junta esférica.
Figura 7 – Local da instalação do braço pitman. 
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58 CONCEITOS DE SISTEMAS RODOVIÁRIOS DE DIREÇÃO PESADA 
Barra de ligação 
A barra de ligação é conectada ao braço pitman e à barra da direção direita e 
esquerda. A barra de ligação transmite à barra da direção os movimentos do 
braço pitman e também está conectada ao braço intermediário.
 
Figura 8 – Local de trabalho da barra de ligação. 
Amortecedor da direção 
O amortecedor da direção também está posicionado entre a barra da direção e 
o chassi para absorver o impacto e a vibração das rodas ao volante da direção.
 
Figura 9 – Local de trabalho do amortecedor da direção. 
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SISTEMAS MECÂNICOS DE VEÍCULOS PESADOS E RODOVIÁRIOS 59
Terminal da barra da direção 
Os terminais da barra da direção são montados nas extremidades da barra para 
conectar os braços da direção à manga de eixo.
Atualmente, os terminais da barra da di-
reção usados nos veículos não requerem 
lubrificação. O material usado na sede 
da esfera deve ser resistente ao desgaste. 
A vedação da coifa deve ser melhor do 
que a do tipo padrão e a graxa usada 
deve ser do tipo não desgastante. Tam-
bém é usado um terminal de direção, 
que incorpora uma mola compensadora 
de pré-carga e desgaste. 
Manga de eixo 
As mangas de eixo suportam a carga aplicada às rodas dianteiras e também 
funcionam como eixo de rotação das rodas. As mangas de eixo giram ao redor 
das juntas esféricas ou dos pinos-mestres dos braços da suspensão para esterçar 
as rodas dianteiras.
A construção da manga de eixo e do cubo do eixo difere conforme a tração do 
veículo nas rodas dianteiras, nas rodas traseiras ou nas quatro rodas.
Figura 11 – Manga de eixo dianteira. 
Figura 10 – Terminal de direção.
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5. Conceito do sistema de freios 
para veículos pesados 
Tipos de sistemas de freios para linha pesada
Como qualquer sistema ou equipamento utilizado em veículos pesados, os siste-
mas de freios evoluíram ao longo do tempo, passando de sistemas mecânicos para 
hidráulicos, hidrovácuo, sistemas mistos hidráulicos ativados por ar comprimido 
e sistemas puramente pneumáticos. 
Essa evolução foi motivada pela necessidade de acompanhar o desenvolvimento 
do transporte com as novas descobertas tecnológicas. Foi necessário superar 
limites, uma vez que o interesse comercial exige um transporte seguro do maior 
volume de carga no menor tempo possível, com um custo cada vez mais reduzido, 
sem se esquecer do conforto não só do motorista como também dos passageiros. 
A indústria automobilística de veículos de carga e passageiros oferece veículos 
cada vez maiores em poder de transporte, potência de motores e níveis de equipa-
mentos pneumáticos, projetados para aplicações que necessitam de uma parada 
suave e proporcional e versatilidade de torque, uma vez que podem trabalhar 
com pressões de 0,5 bar a 10 bar. 
Outros equipamentos acionados por ar comprimido foram desenvolvidos para 
esses veículos, como caixas de câmbio, suspensões pneumáticas, portas, freio de 
estacionamento e sistemas ABS e ASR. Frear um veículo em condições de traba-
lho não é uma tarefa simples. O que possibilita isso é um sistema composto por 
tubulações, mangueiras, válvulas, cilindros, reservatórios e sistemas auxiliares 
que trabalham de forma sincronizada para proporcionar uma frenagem uniforme 
e segura até a parada.
SISTEMAS MECÂNICOS DE VEÍCULOS PESADOS E RODOVIÁRIOS 61
Tipos de sistemas de freios para linha pesada 
Os sistemas de freios podem ser do tipo hidráulico ou pneumático.
Hidráulico 
O sistema hidráulico consiste em um conjunto formado por cilindro e pistão, que 
se encarrega de transmitir, através da compressão de um líquido, a força exercida 
no ponto de aplicação (pedal) para o ponto de atuação (roda).
Figura 1 – Sistema hidráulico.
Pneumático 
No sistema pneumático, a abertura controlada da passagem de ar sob pressão faz 
com que a força exercida no ponto de aplicação (pedal) seja transmitida para o 
ponto de atuação (roda).
Figura 2 – Sistema pneumático.
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62 CONCEITO DO SISTEMA DE FREIOS PARA VEÍCULOS PESADOS 
Funcionamento e componentes básicos de um sistema de freio 
pneumático
 
Figura 3 – Esquema dos componentes básicos do sistema de freio pneumático. 
1. Manômetro de 0 a 16 bar
2. Compressor de ar
3. APU - Unidade de Tratamento de Ar 
4. Válvula de proteção (4 circuitos)
5. Válvula reguladora de pressão com silenciador
6. Reservatório de ar comprimido
7. Reservatório de ar comprimido 
8. Válvula do freio de mão (caminhão)
9 Válvula do freio de serviço
10. Cilindro de freio diafragma
11. Cilindro de freio combinado
12. Cilindro de freio diafragma
13. Válvula do freio de mão (carreta)
14. Válvula 2 vias
15. Cilindro de acionamento
16. Válvula reguladora de pressão
17. Válvula relê
18. Válvula de nivelamento
19. Válvula de descarga rápida 
20. Válvula de acionamento
21. Bocal de engate automático (vermelho)
22. Bocal de engate Automático (amarelo) 
23. Válvula de controle da carreta
Seu funcionamento é o seguinte: o motor do veículo aciona um compressor que 
fornece ar comprimido ao reservatório. Como o volume do reservatório é fixo, 
o ar vai ficando com uma pressão cada vez maior dentro dele.
No reservatório torna-se necessário impedir que a pressão do ar vá subindo sem 
parar. Por isso, quando essa pressão chega a um determinado valor, abre-se a 
válvula reguladora de pressão.
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SISTEMAS MECÂNICOS DE VEÍCULOS PESADOS E RODOVIÁRIOS 63
O ar comprimido existente no reservatório é capaz de aplicar uma força nas sapa-
tas de freio muito maior do que a força que o motorista aplica no pedal de freio. 
Porém, o ar que está comprimido no reservatório somente atinge os cilindros de 
freio quando o condutor aciona a válvula pedal.
Uma vez que o ar comprimido chega até o cilindro de freio, este aciona a cunha 
ou o eixo “S”, expandindo em ambos os casos as sapatas contra o tambor do freio, 
o que faz com que a velocidade do veículo seja reduzida.
acionamento tipo “S”
Figura 4 – Acionamento do “eixo S”.
Figura 5 – Local de atuação do “eixo S”. 
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6. Sistema detransmissão 
Embreagem 
Caixa de mudanças 
Ponto morto 
Alavanca de mudanças 
Primeira velocidade 
Segunda velocidade 
Terceira velocidade 
Quarta velocidade 
Quinta velocidade 
Marcha à ré 
Transmissão articulada 
Transmissão angular e diferencial 
Relação de transmissão
O sistema de transmissão do veículo recebe do motor a energia térmica transfor-
mada em mecânica, deslocando-a até as rodas da seguinte forma: do motor ela 
vai para o câmbio pela embreagem, sai do câmbio e vai para o diferencial pelo 
cardam, chegando até as rodas pelas semiárvores (pontas de eixo).
SISTEMAS MECÂNICOS DE VEÍCULOS PESADOS E RODOVIÁRIOS 65
Figura 1 – Conjunto do sistema de transmissão. 
Embreagem 
A embreagem liga ou desliga progressivamente a rotação do motor do restante do 
sistema de transmissão. Esse controle é feito por meio do pedal da embreagem.
Figura 2 – Embreagem. 
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66 SISTEMA DE TRANSMISSÃO
Caixa de mudanças 
A caixa de mudanças recebe a rotação transmitida do motor pela embreagem. 
Através de um conjunto de engrenagens, essa rotação é transmitida para a trans-
missão articulada. A mudança de rotação tem a finalidade de possibilitar que o 
veículo:
• desenvolva uma velocidade maior, se as condições de carga e o piso permi-
tirem;
• desenvolva mais força, isto é, maior torque motriz, com velocidade menor. 
Essa redução de velocidade e aumento de torque ocorrem na primeira e na se-
gunda marchas, que permitem ao veículo transportar mais carga e vencer subidas 
mais íngremes.
A escolha de engrenagens acopladas é feita pela alavanca de mudanças – aciona-
da pelo motorista –, que corresponde às diversas marchas existentes no veículo. 
Assim, a primeira marcha permite ao veículo obter o máximo de torque motriz, 
mas com o mínimo de velocidade. Já a última marcha fornece, pelo contrário, 
um torque motriz menor para um máximo de velocidade.
Figura 3 – Câmbio. 
Ponto morto 
Há situações em que precisamos manter o veículo parado, com o motor em fun-
cionamento. É o que ocorre, por exemplo, quando se aguarda a luz verde de um 
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SISTEMAS MECÂNICOS DE VEÍCULOS PESADOS E RODOVIÁRIOS 67
semáforo. Nesse caso, a alavanca de mudanças deve ser posta em ponto morto, 
isto é, nenhuma marcha estará engrenada.
Alavanca de mudanças
Quando a alavanca está em ponto morto, isso desliga a árvore secundária das 
demais. Nesse caso, o movimento de rotação chega somente até a árvore inter-
mediária, não sendo transmitido à árvore secundária.
 
Figura 4 – Engrenamento ponto morto. 
Primeira velocidade
A primeira marcha é de baixa velocidade e muita força, pois decorre da combi-
nação da menor engrenagem da árvore intermediária com a maior engrenagem 
da árvore secundária. Com isso há uma redução de velocidade e um aumento 
do torque motriz.
 
Figura 5 – Engrenamento primeira velocidade. 
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68 SISTEMA DE TRANSMISSÃO
Segunda velocidade 
A segunda marcha é de velocidade maior do que a primeira, mas com menor 
torque motriz. Isso ocorre porque ela resulta de uma menor redução entre a 
engrenagem da árvore intermediária e a engrenagem da árvore secundária.
 
Figura 6 – Engrenamento segunda velocidade. 
Terceira velocidade 
A terceira marcha supera, em velocidade, a segunda. Perde, entretanto, quanto 
ao torque motriz. Resulta de uma menor redução da engrenagem da árvore in-
termediária para a engrenagem da árvore secundária.
 
Figura 7 – Engrenamento terceira velocidade. 
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SISTEMAS MECÂNICOS DE VEÍCULOS PESADOS E RODOVIÁRIOS 69
Quarta velocidade
A quarta marcha supera, em velocidade, a terceira. Perde, entretanto, quanto ao 
torque motriz. Resulta de uma menor redução da engrenagem da árvore inter-
mediária para a engrenagem da árvore secundária.
Figura 8 – Engrenamento quarta velocidade. 
Quinta velocidade 
A quinta marcha não utiliza a árvore intermediária. As árvores primária e secun-
dária ligam-se diretamente. Isso resulta, então, em uma velocidade maior do que 
a da quarta marcha, mas com menor torque motriz. Essa ligação direta entre a 
árvore primária e a secundária chama-se prise direta.
Em veículos com cinco marchas à frente, da primeira à quarta marcha o movi-
mento de rotação é transmitido pela árvore intermediária.
Figura 9 – Engrenamento quinta velocidade.
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70 SISTEMA DE TRANSMISSÃO
Marcha à ré 
A marcha à ré é obtida por meio de uma engrenagem intermediária que inverte 
o sentido de rotação da árvore secundária.
 
Figura 10 – Engrenamento marcha à ré.
Transmissão articulada 
A transmissão articulada recebe da árvore secundária a rotação do conjunto de 
engrenagens e movimenta a transmissão angular, que, por sua vez, contém uma 
junta elástica para se movimentar em função de aclive ou declive do piso, oriundo 
da absorção do solo pela suspensão do veículo.
Figura 11 – Junta elástica. 
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SISTEMAS MECÂNICOS DE VEÍCULOS PESADOS E RODOVIÁRIOS 71
Transmissão angular e diferencial 
A transmissão angular e diferencial muda o plano de rotação em 90o. A caixa do 
diferencial permite rotações diferentes para cada roda motriz, graças ao conjunto 
planetárias e satélite. Principalmente quando o veículo se desloca em curvas, ou 
em função do desnível do piso, uma roda gira mais do que a outra.
Figura 12 – Diferencial. 
Relação de transmissão 
A relação de transmissão permite compreender como se obtêm as diferentes 
marchas do veículo. Ela é necessária a cada situação de torque e velocidade. Por 
exemplo: a primeira marcha é utilizada para o início de movimento do caminhão, 
exigindo um torque mais elevado (alto giro do motor e pequeno giro da roda). 
Trata-se de um conjunto de engrenagens, ligadas entre si, em que cada dente 
funciona como alavanca, com as engrenagens menores ou maiores alternando 
entre si para fazer uma rotação maior ou um maior torque.
Relação de transmissão – redução 
No sistema redutor, o número de dentes da engrenagem motora é menor do que 
o da engrenagem movida.
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72 SISTEMA DE TRANSMISSÃO
engrenagem
motora
engrenagem
movida
Figura 13 – Relação de transmissão – redução.
Exemplo de cálculo de uma redução:
i = z2z1
Onde:
i = relação de transmissão;
z1 = número de dentes da engrenagem motora;
z2 = número de dentes da engrenagem movida.
Assim, se a engrenagem motora tiver 10 dentes e a movida 20 dentes, com rotação 
da árvore primária de 1.000 rpm, o resultado será:
i = 2010 = 20
Portanto, a relação de transmissão é 2:1.
Rotação de saída (árvore secundária)
Rotação de saída = Rotação de entradai =Rs⇒ = 500 rpm
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SISTEMAS MECÂNICOS DE VEÍCULOS PESADOS E RODOVIÁRIOS 73
Torque de saída
Considerando um torque de entrada igual a 100 Nm, efetua-se o seguinte cálculo:
Torque final = torque de entrada 3 i ⇒ TF = 100 3 2 = 200 Nm
Esse resultado quer dizer que o torque da engrenagem movida é duas vezes 
o torque da engrenagem motora. A engrenagem movida, por ser maior que a 
motora, move-se mais lentamente (redução de rotação), mas, em compensação, 
apresenta um aumento no torque. É que seus dentes funcionam como alavancas 
maiores do que as alavancas correspondentes aos dentes da engrenagem motora.
Relação de transmissão – multiplicação
No sistema multiplicador, como o número de dentes da engrenagem motora é 
maior, ocorre um aumento da rotação e, portanto, uma redução do torque.
Exemplo: engrenagem motora com 20 dentes e movida com 10 dentes.
engrenagem
motora
engrenagem
movida
Figura 14 – Relação de transmissão – multiplicação.
Relação de transmissão:
i = 1020 = 0,5
Portanto, a relação de transmissão é 1:2. 
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74 SISTEMA DE TRANSMISSÃORotação de saída (árvore secundária)
Rotação de saída = Rotação de entradai =Rs⇒ = 2.000 rpm
1.000
0,5
Torque de saída 
Considerando um torque de entrada igual a 100 Nm, efetua-se o seguinte cálculo:
Torque final = torque de entrada 3 i ⇒ TF = 100 3 0,5 = 50 Nm
Ou seja, o torque cai para a metade, ao mesmo tempo em que a rotação duplica 
(multiplicação por 2).
Relação de transmissão – sistema prise direta
No sistema prise direta as engrenagens, movida e motora, têm o mesmo número 
de dentes e, portanto, não ocorre redução nem multiplicação da rotação.
Figura 15 – Relação de transmissão – sistema prise direta.
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7. Sistemas elétricos 
de veículo pesado 
Componentes do sistema de carga e partida 
Sistemas elétricos 
Esquema elétrico
Neste capítulo é descrito o funcionamento do sistema elétrico de um veículo 
pesado e seus componentes principais, de acordo com a evolução ocorrida nos 
sistemas elétricos e eletrônicos automotivos, pois o profissional deve obrigato-
riamente se manter atualizado.
Componentes do sistema de carga e partida 
O sistema de carga e partida é composto por: 
• bateria;
• chave de ignição;
• motor de partida;
• alternador. 
Bateria 
A bateria é um dispositivo de armazenamento de energia química que tem a 
capacidade de se transformar em energia elétrica quando solicitado.
Logo, ao contrário do que comumente se acredita, as baterias não são depósitos 
de energia elétrica, mas sim de energia química. Quando um circuito é conecta-
do em seus polos, dá origem a uma reação química, que ocorre em seu interior, 
convertendo essa energia química em elétrica, que é então fornecida ao circuito.
76 SISTEMAS ELÉTRICOS DE VEÍCULO PESADO 
Funções da bateria 
A bateria tem como principais funções:
• fornecer energia para fazer funcionar o motor de partida;
• prover de corrente elétrica o sistema de ignição e injeção eletrônica durante 
a partida;
• suprir de energia as lâmpadas das lanternas de estacionamento e outros equi-
pamentos que poderão ser usados enquanto o motor não estiver operando;
• agir como estabilizador de tensão para o sistema de carga e outros circuitos 
elétricos;
• providenciar corrente quando a demanda de energia do automóvel exceder a 
capacidade do sistema de carga (alternador/dínamo).
Tipos de baterias automotivas (ABNT NBR 15.940) 
Bateria chumbo-ácido com manutenção e com baixa manutenção 
Esse tipo de bateria requer manutenção com adição de água durante o uso. Ofe-
rece, a partir de seus bujões, tampões ou rolha, uma forma de acesso ao eletrólito.
Figura 1 – Bateria chumbo-ácido com manutenção e com baixa manutenção.
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SISTEMAS MECÂNICOS DE VEÍCULOS PESADOS E RODOVIÁRIOS 77
Bateria chumbo-ácido seco carregado 
Montada com placas que passaram por processo de carga e secagem, a bateria 
chumbo-ácido seco carregado é fornecida ao mercado sem eletrólito.
Figura 2 – Bateria chumbo-ácido seco carregado.
Bateria chumbo-ácido livre de manutenção 
Esta bateria é dotada de tecnologia capaz de minimizar a perda de água, para que 
não seja necessária reposição durante sua vida útil, atendendo aos requisitos de 
ensaio de perda de água.
Figura 3 – Bateria chumbo-ácido livre de manutenção.
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78 SISTEMAS ELÉTRICOS DE VEÍCULO PESADO 
Chave de ignição 
A chave de ignição libera a corrente que vem da bateria e vai ao solenoide do 
motor de partida.
Figura 4 – Chave de ignição. 
Motor de partida 
Motor de partida é um motor elétrico de corrente contínua, utilizado para colo-
car o motor de combustão do veículo em funcionamento.
Figura 5 – Motor de partida.
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SISTEMAS MECÂNICOS DE VEÍCULOS PESADOS E RODOVIÁRIOS 79
Função do motor de partida 
O motor de combustão interna do veículo necessita de um dispositivo impulsor 
para sua partida. A função do motor de partida é fazer com que o motor do veícu-
lo atinja um número mínimo de rotações (40 rpm a 80 rpm no motor a gasolina, 
100 rpm a 200 rpm no motor diesel) para que seja admitida a mistura entre ar 
e combustível ideal e, no caso do motor diesel, para que se consiga também a 
temperatura necessária na câmara de combustão.
Componentes do motor de partida
O motor de partida é constituído por:
• chave magnética (automático);
• induzido;
• impulsor (bendix);
• escovas e porta-escovas;
• bobinas de campo;
• mancais traseiro e dianteiro;
• garfo.
garfo
chave magnética
porta-escovas
bobina de campo
induzido
impulsor
mancal traseiro
mancal dianteiro
Figura 6 – Componentes do motor de partida.
N
at
ál
ia
 S
ca
pi
n
80 SISTEMAS ELÉTRICOS DE VEÍCULO PESADO 
Alternador 
O alternador é um componente 
do sistema de carga cuja função 
é fornecer energia elétrica a to-
dos os consumidores e carregar 
a bateria do veículo. Para isso, o 
alternador transforma a energia 
mecânica do motor do veículo 
em energia elétrica.
Figura 7 – Alternador.
Princípio eletrodinâmico 
Os alternadores podem funcionar nos dois sentidos de rotação por não haver 
necessidade de inversão de corrente, como é o caso nos dínamos. O sentido da 
rotação depende exclusivamente do tipo de ventilador empregado.
diodos de excitação diodos de potência escovas
DF
anéis coletores
enrolamento do 
estator
enrolamento de 
excitação
D-
D+
B+
Figura 8 – Princípio de funcionamento do alternador.
N
at
ál
ia
 S
ca
pi
n
N
at
ál
ia
 S
ca
pi
n
SISTEMAS MECÂNICOS DE VEÍCULOS PESADOS E RODOVIÁRIOS 81
O princípio eletrodinâmico tem base em um condutor elétrico que corta as li-
nhas de força de um campo magnético, produzindo uma tensão elétrica (força 
eletromotriz – FEM). É indiferente se o campo magnético fica estacionário e o 
condutor elétrico em movimento ou vice-versa, isto é, se o condutor fica esta-
cionário e o campo magnético móvel.
No alternador, o condutor elétrico, representado pelo enrolamento do estator, é 
estacionário, e o campo magnético efetua um movimento de rotação. Daí o nome 
de rotor. Como os polos do campo magnético modificam constantemente a sua 
posição em virtude da rotação, forma-se no condutor uma tensão com valores e 
direção que se alternam, isto é, gera-se então uma tensão alternada.
A Figura 9 mostra a produção de corrente alternada em um condutor estacio-
nário, com campo magnético em rotação. A mudança de sentido da corrente 
elétrica resulta no deslocamento do ponteiro para o lado oposto.
+
- +
-
Figura 9 – Produção de corrente alternada.
A tensão entre os valores máximos, em caso de rotação uniforme do rotor, de-
senvolve-se segundo uma curva senoidal. 
FE
M
 (
 V
 )
0
rotações
0,5 1
Figura 10 – Curva de tensão alternada induzida.
N
at
ál
ia
 S
ca
pi
n
82 SISTEMAS ELÉTRICOS DE VEÍCULO PESADO 
A força eletromotriz induzida é tanto maior quanto mais forte for o campo 
magnético, quanto mais concentradas forem as linhas de força e quanto mais 
alta for a velocidade com a qual as linhas de força são cortadas. Os alternadores 
têm eletroímãs para a produção do campo magnético. O campo eletromagnéti-
co atua somente enquanto houver passagem de corrente pela bobina de campo 
(enrolamento de excitação).
A fim de multiplicar o efeito de indução, não se expõe ao campo magnético 
apenas um condutor, mas um grande número deles, constituindo o enrolamento 
do estator.
Corrente trifásica 
No alternador, o enrolamento do estator é composto de três bobinas. Em cada 
uma, forma-se uma tensão alternada que recebe o nome de fase (fases U, V, W). 
As bobinas são dispostas de maneira que cada fase fique defasada a 120o. Essa 
corrente alternada de três fases chama-se corrente trifásica e oferece melhor 
aproveitamento do gerador do que a corrente alternada de uma única fase.
1 rotaçãoUu
Uv
Uw
1 período
u v w
120º 240º 360º
Figura 11 – Corrente alternada de três fases = corrente trifásica.
SISTEMAS MECÂNICOS DE VEÍCULOS PESADOS E RODOVIÁRIOS 83
As três fases