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Freios 
Ferroviários
VALER - EDUCAÇÃO VALE
Trilha Técnica: Ferrovia | Vagões
Freios 
Ferroviários
Trilha Técnica: Ferrovia | Vagões
•• José Luiz Borba
•• Mauro Antônio Bergantini
Colaboradores
Mensagem de direitos autorais: 
É proibida a duplicação ou a reprodução deste material ou de parte dele, sob 
qualquer meio, sem autorização expressa da Vale.
Este material é destinado exclusivamente para o uso em treinamentos internos.
M
en
sagem
 V
aler
Caro Empregado, 
Você está participando da ação de desenvolvimento Freios 
Ferroviários de sua Trilha Técnica.
A Valer – Educação Vale construiu esta Trilha em conjunto 
com profissionais técnicos da sua área, com o objetivo de 
desenvolver as competências essenciais para o melhor 
desempenho de sua função e o aperfeiçoamento da condução 
de suas atividades diárias. 
Todos os treinamentos contidos na Trilha Técnica contribuem 
para o seu desenvolvimento profissional e reforçam os 
valores saúde e segurança, que são indispensáveis para sua 
atuação em conformidade com os padrões de excelência 
exigidos pela Vale.
Agora é com você. Siga o seu caminho e cresça com a Vale. 
Vamos Trilhar!
Su
m
ário
Introdução 5
1. Freio Automático 7
1.1 Sistema de Freio Pneumático 8
2. Equipamento de Freio 26-L 14
2.1 Equipamentos das Locomotivas 15
2.2 Sistema de Alimentação de Ar Comprimido 27
2.3 Controle 46
2.4 Equipamento dos Vagões 101
3. Sistema de Freio a Ar Controlado por Computador 135
3.1 Módulos Eletrônicos do Sistema CCB II 136
3.2 Módulo de interface com o operador – OIM 147
4. Freio Eletropneumático de Vagões 149
4.1 Válvula de Freio Eletropneumática 150
4.2 Sistema de Controle de Freio EP-60 152
4.3 Comunicações da Linha do Trem 165
5. Dinâmica da Frenagem 172
5.1 Cálculos de Força 173
O aumento da capacidade de transporte de um trem não é 
somente uma questão de colocar mais vagões na composição.
Três fatores são importantes para o aumento do volume de 
carga transportado: aumento da velocidade do trem, aumento 
da carga útil por vagão e aumento da quantidade de vagões 
no trem.
Esses fatores envolvem algumas questões técnicas que devem 
ser levadas em conta para possibilitar o aumento da carga útil, 
tais como:
•• capacidade de tração das locomotivas; 
•• capacidade dos trilhos; 
•• controle do tráfego de composições longas e mais velozes; 
•• sinalização;
•• traçado das vias; 
•• pátios e linhas auxiliares;
•• frenagem das composições.
Frear um trem não é uma tarefa simples.
O que possibilita a frenagem é um sistema composto por 
compressores, tubulações, mangueiras, reservatórios, válvulas, 
cilindros etc. Cada unidade de uma composição (locomotivas 
e vagões) tem seu próprio equipamento de freios, que 
funcionam em sincronia para que a composição possa frear de 
maneira uniforme e segura, até parar.
In
trodu
ção
6Freios Ferroviários
O sistema de freios dos trens evoluiu ao longo dos tempos, impulsionado pela 
necessidade de acompanhar o desenvolvimento do transporte de carga nas ferrovias, 
assim como outros desenvolvimentos técnicos.
As primeiras composições eram mais limitadas em recursos para controlar a 
velocidade, dada a ausência de um sistema de frenagem eficaz – somente a 
locomotiva possuía a capacidade de frear. As pequenas composições da época 
podiam ser paradas apenas com o peso aderente da locomotiva. 
A frenagem era feita com a aplicação de contravapor e o acionamento manual do 
freio mecânico, composto por alavancas, que provocava a pressão de sapatas de 
madeira contra as rodas.
A necessidade de aumentar o número de vagões em uma composição levou ao 
desenvolvimento do sistema de freios e à incorporação dos equipamentos de 
frenagem nos vagões, além da locomotiva.
O desafio, entretanto, não é instalar esse tipo de equipamento nos vagões, mas 
fazê-lo funcionar em sincronia.
Conhecer bem os sistemas de freio do transporte ferroviário é importante para 
garantir a segurança e ter maior controle sobre os problemas relacionados.
Ao aprofundar esse tema, o curso visa a colaborar para o cumprimento dos 
objetivos da Vale, bem como atingir a excelência em pesquisa, desenvolvimento e 
implantação de projetos.
Ao participar deste curso e cumprir os procedimentos definidos pela Vale, você 
contribui para que esses objetivos sejam atingidos.
Inserir Imagem
Freio A
u
tom
ático
Nesta unidade, será apresentada a seguinte lição:
•• 1.1 Sistema de Freio Pneumático
1
8Freios Ferroviários
1.1 Sistema de Freio 
Pneumático
Atualmente, a frenagem dos trens é 
produzida por um sistema de freio 
pneumático, cujo atuador final é um 
dispositivo mecânico acionado por um 
cilindro de freio. Quando o êmbolo do 
cilindro é deslocado, sua haste, por meio 
de um conjunto de alavancas (denominado 
timoneria), aplica esforço à sapata de freio, 
que atrita diretamente com a superfície de 
rolamento da roda.
Observe, a seguir, uma imagem de um 
sistema de freio pneumático:
P
Cilindro de freio
Timoneria
Sapata de freio
Contrassapata
Alavanca de freio
Sistema de freio pneumático
A força total exercida pela sapata de 
material não metálico sobre a superfície 
de rolamento da roda na direção radial é 
originada pela atuação de ar comprimido 
sobre o êmbolo do cilindro de freio.
O contato de deslize entre a sapata de 
freio e a roda produz uma força de atrito 
diretamente proporcional à força aplicada 
pela sapata de freio, gerando o conjugado 
retardador responsável pela redução da 
velocidade do trem. Por isso, o sistema de 
freio pneumático também é conhecido 
como sistema de freio de atrito.
9Freios Ferroviários
Histórico
O primeiro sistema de freio a ar comprimido desenvolvido para composições surgiu em 1869.
Seu criador, George Westinghouse, chamou-o de freio a ar direto.
George Westinghouse
Sistema de freio a ar direto
O sistema de freio a ar direto é composto por: 
•• compressor → fornece o ar comprimido para o reservatório principal;
•• reservatório principal → vaso de armazenamento do ar comprimido;
•• válvula alimentadora → controla a liberação do ar comprimido armazenado no 
reservatório principal para o encanamento geral por meio do manipulador de freio;
•• encanamento geral → encanamento composto por um conjunto de tubos ligados entre 
si por torneiras e mangueiras flexíveis, que atravessa longitudinalmente cada veículo, 
levando o ar comprimido por toda a composição;
•• cilindro de freio → cilindro de acionamento simples com retorno por mola, cujo êmbolo 
com haste é deslocado com a força produzida pela introdução do ar comprimido em 
sua câmara interna, através de uma derivação do encanamento geral;
•• timoneria de freio → conjunto de alavancas e tirantes conectado à haste do cilindro de 
freio. É responsável pela transferência de esforços, a partir do avanço da haste, para as 
sapatas de freio, que atritam diretamente com a superfície de rolamento da roda.
10Freios Ferroviários
Observe, a seguir, uma ilustração simplificada do sistema de freio a ar direto:
Compressor 
de ar Manipulador de freio
Válvula alimentadora
Reservatório
principal
Mangueira
de conexão
Torneira
Cilindro de freio Cilindro de freio
Torneira Mangueira
de conexão
Torneira Torneira Encanamento geral
Mangueira
de conexão
Encanamento geral
Esquema do sistema de freio a ar direto
Na aplicação dos freios, o ar comprimido armazenado no reservatório principal é liberado 
pela válvula de controle para o encanamento geral, que pressuriza diretamente a câmara 
dos cilindros de freio. A haste do cilindro de freio avança e aplica uma força na timoneria de 
freio, que a transforma em uma força radial da sapata de freio sobre a roda do veículo.
O alívio dos freios é feito pela exaustão do ar comprimidodo encanamento geral e dos 
cilindros de freio para a atmosfera através da válvula de controle.
Esse tipo de freio foi um grande avanço para a época e seu uso se difundiu rapidamente, 
tanto nos trens de carga, quanto nos trens de passageiros. Sua aplicação foi mais efetiva na 
Europa, onde as composições eram pequenas, e os vagões, variados. 
Contudo, o sistema acabou sendo preterido, porque apresentava uma série de 
inconvenientes: o tamanho dos componentes necessários para sua aplicação, a reduzida 
eficácia em composições maiores que 12 vagões, a perda de rendimento em grandes 
altitudes, a dificuldade de manutenção, sem contar que a frenagem cessava com o 
fracionamento do trem ou a ruptura da mangueira do encanamento geral. Além disso, 
o acionamento do freio começava pelos vagões da frente, para depois atingir os últimos 
vagões da composição, fazendo com que esses vagões finais, antes de receber a aplicação 
de freios, empurrassem os precedentes e a locomotiva.
11Freios Ferroviários
Freio a ar automático
Em 1872, para suprir as deficiências do freio a ar direto, George Westinghouse desenvolveu 
e patenteou outro sistema, que denominou freio a ar automático. O termo "automático" 
deve-se ao fato de que esse novo sistema aplicava os freios automaticamente em todos os 
vagões da composição em caso de vazamento ou ruptura da mangueira, sem necessidade 
de intervenção do maquinista.
Para implementar esse novo sistema, além do cilindro de freio já existente em cada um dos 
veículos, foram introduzidos:
•• válvula de comando → responsável pela aplicação ou alívio dos freios, é comandada 
pelo diferencial de pressão entre o encanamento geral e o reservatório auxiliar;
•• reservatório auxiliar → vaso que contém o ar comprimido, responsável pelo 
acionamento dos cilindros de freio.
A imagem a seguir é uma ilustração simplificada do sistema de freio a ar automático:
Compressor 
de ar
Manipulador de freio
Válvula alimentadoraReservatório
Principal
Mangueira
de conexão
Torneira
Válvula de
comando
Cilindro de freioReservatório
auxiliar
Reservatório
auxiliar
Cilindro de freio
Válvula de
comando
Torneira
Mangueira
de conexão
Torneira Torneira Encanamento geral
Mangueira
de conexão
Esquema do sistema de freio a ar automático
A válvula de comando ficou conhecida como válvula tríplice, por causa de suas três 
funções básicas:
1. Carregamento do sistema
A válvula de comando direciona o ar que passa do reservatório principal da locomotiva 
pelo encanamento geral e carrega o reservatório auxiliar, até a equalização das pressões. 
Assim, o reservatório auxiliar fica disponível para acionamento dos freios.
12Freios Ferroviários
Observe, a seguir, uma imagem do carregamento do sistema:
Encanamento geral
Válvula de
comando
Reservatório
auxiliar
Cilindro de freio
Carregamento do sistema
 Importante! 
É necessário recarregar os reservatórios de cada veículo ao começar 
a operar a composição ou após a frenagem.
2. Aplicação do freio
Para aplicar o freio à composição, é necessário reduzir a pressão no encanamento geral.
A válvula de controle interrompe o fluxo de ar pelo encanamento geral e direciona o ar 
armazenado no reservatório auxiliar, por ocasião do carregamento, para pressurizar a 
câmara do cilindro de freio.
A alimentação dos cilindros de freio diretamente no vagão elimina o tempo de 
comunicação do ar, não sendo necessário esperar por sua vinda desde o reservatório da 
locomotiva, tornando menor o tempo para aplicação do freio pela timoneira e da pressão 
das sapatas de freio contra as rodas.
A aplicação do freio está ilustrada a seguir:
Encanamento geral
Válvula de
comando
Reservatório
auxiliar
Cilindro de freio
 Aplicação do freio
Quando ocorre vazamento ou avaria do sistema, a válvula de controle aplica os freios 
automaticamente, sem intervenção do maquinista.
Atenção! 
Importante! 
Saiba Mais! 
Recordando! 
0-126-122
13Freios Ferroviários
3. Alívio do freio
Para soltar o freio da composição, é necessário aumentar a pressão no interior do 
encanamento geral.
A válvula de comando descarrega para a atmosfera o ar que estava contido no cilindro de 
freio, aliviando as sapatas de freio.
Nessa operação, o encanamento geral novamente carrega o reservatório auxiliar, 
preparando-o para um novo acionamento.
A imagem a seguir ilustra o mecanismo de alívio do freio:
Encanamento geral
 Válvula decomando
 Reservatório auxiliar
Cilindro de freio
Alívio do freio
 Relembrando! 
Nesta unidade, você estudou o freio pneumático e o histórico do 
sistema de freios ferroviários. Pode-se destacar:
 • os elementos do sistema de frenagem;
 • os tipos de freio usados nas composições em cada época;
 • o sistema de freio a ar comprimido;
 • o sistema de freio a ar direto;
 • o sistema de freio a ar automático.
Atenção! 
Importante! 
Saiba Mais! 
Recordando! 
0-126-122
Inserir Imagem
Equ
ipam
en
to 
de Freio 26-L
Nesta unidade, serão apresentadas as seguintes lições:
•• 2.1 Equipamentos das Locomotivas
•• 2.2 Sistema de Alimentação de Ar Comprimido
•• 2.3 Controle
•• 2.4 Equipamento dos Vagões
2
15Freios Ferroviários
2.1 Equipamentos das 
Locomotivas
O Equipamento de Freio 26-L faz 
parte do sistema de freios ferroviários 
que opera com freio a ar automático, 
cujos componentes são instalados 
na locomotiva e em todos os vagões 
da composição. Ele possui todas as 
particularidades requeridas para o 
serviço de locomotivas de linha, inclusive 
controle de segurança, controle de 
sobrevelocidade, intertravamento com 
o freio dinâmico e proteção contra 
fracionamento do trem. 
É adequado para operação em tração 
múltipla com locomotivas equipadas 
com os sistemas de freio 6-SL e 24-RL, 
anteriores a ele.
Seus principais componentes são:
•• manipulador de freio 26-C;
•• válvula de controle 26-F.
A aplicação do freio automático é feita a 
partir da locomotiva, cujo equipamento, 
além de seu próprio freio, controla também 
a frenagem dos vagões.
16Freios Ferroviários
A figura a seguir mostra a configuração do equipamento de freio 26-L em uma locomotiva e 
destaca alguns componentes principais.
16
14 12
5
5 6 6
6 6
5
5
12
13
15
15
5 6 7
6
6
10
11 9
8
6
5
5
4
4
33
2
1
33
3
1. Mangueira do encanamento geral 9. Válvula de emergência
2. Torneira angular 10. Válvula MU-2A 
3. Mangueiras dos encanamentos equilibrante dos reservatórios 
principais, equilibrante dos cilindros de freio e atuante
11. Manipulador automático 
4. Torneiras de esfera 12. Válvula de segurança
5. Sapatas de freio 13. Válvula magnética
6. Cilindros de freio 14. Válvula descarga
7. Compartimento de válvulas 15. Reservatório principal 
8. Válvula de pedal 16. Compressor
Localização dos principais componentes do sistema de freio na locomotiva
O sistema de freio da locomotiva
O sistema de freio da locomotiva é composto pelas seguintes unidades:
•• alimentação;
•• produção;
•• armazenamento;
•• condicionamento.
•• distribuição;
•• controle;
•• aplicação.
17Freios Ferroviários
Observe, a seguir, uma ilustração de um sistema de freio da locomotiva:
Coletor de pó 
centrifugo
Alimentação
Produção
Armazenamento
Controle
Distribuição
Condicionamento
Válvula 
magnética do 
compressor
Válvula de 
segurança do 
resfriador 
intermediário
 60 psi
Filtro de 
admissão
Compressor de ar
Serpentina de resfriamento
Válvula de 
segurança do 
compressor 
de ar 175 psi
Resfriador 
intermediário
Torneira 
interruptora
Torneira 
interruptoraTorneira 
interruptora
Manipulador 
de freio
Válvula 
alimentadora
Dispositivo de
 locomotivamorta
Reservatório 
principal n0 1
Válvula de 
segurança 
150 psi Válvula 
de 
retenção
Válvula de 
retenção
Reservatório 
principal n0 2
Torneira de dreno
Encanamento geral
Encanamento equilibrante dos reservatórios principais
Encanamento equilibrante dos cilindros de freio
Torneira 
de dreno
Torneira 
de dreno
Filtro
Para o sistema dos 
equipamentos 
auxiliares
Válvula de 
descarga n0 8
Ligação elétrica
Torneira de 
sobrecarga
Chave 
pressostática
Governador do 
compressor 
125 a 140 dpi
Sistema de freio da locomotiva
Cilindro de freio
O cilindro de freio é o componente responsável por produzir uma força mecânica na 
timoneria de freio, fazendo com que as sapatas de freio sejam aplicadas à superfície das 
rodas, em resposta a um comando de pressão originado no reservatório auxiliar pela válvula 
de controle. 
Confira uma imagem de um cilindro de freio:
Cilindro de freio
18Freios Ferroviários
O cilindro de freio é um cilindro de metal fundido que contém um pistão conectado a uma 
haste de acionamento, ligada às alavancas da timoneria de freio. 
A imagem a seguir mostra os componentes do cilindro de freio:
Componentes do cilindro de freio
A haste de acionamento se movimenta dentro de uma haste oca que facilita sua inserção. 
O cilindro de freio está ilustrado na figura abaixo.
Tampa
Pistão
Mola de alívio
Haste de 
acionamento
Haste oca
Carcaça
Diagrama esquemático de um cilindro de freio
Quando o freio é aplicado, aumenta a pressão interna no cilindro, que empurra o pistão e faz 
avançar a haste de acionamento. Isso produz uma força mecânica na timoneria de freio.
 Importante! 
Quanto maior a pressão interna, maior será o esforço de frenagem.
Quando os freios são aliviados, o ar comprimido no interior do cilindro é direcionado para a 
atmosfera e a mola de retorno move o pistão de volta, liberando as sapatas de freio.
O curso do pistão do cilindro de freio deve propiciar folga entre as sapatas de freio e as rodas 
quando os freios estiverem aliviados e manter a pressão de regulagem das sapatas contra as 
rodas quando os freios estiverem aplicados.
Atenção! 
Importante! 
Saiba Mais! 
Recordando! 
0-126-122
19Freios Ferroviários
Os cursos dos cilindros de freio são calculados. Deve-se usar, no máximo, ¾ do seu valor 
de deslocamento máximo. Os tipos de cilindros de freio utilizados em locomotivas estão 
especificados na tabela a seguir.
Tipos de cilindro de freio de locomotivas
CILINDRO DE FREIO
IDENTIFICAÇÃO DO 
CILINDRO DE FREIO
ÁREA
[cm2]
CURSO DO PISTÃO
CARREGADO VAZIO
10” x 12”
10” de diâmetro
12” de curso máximo 
do pistão
506,4 8” 6 ¾” a 7 ½”
8” x 8”
8” de diâmetro
8” de curso máximo 
do pistão
324,5 4” 4”
Criação de pressão no cilindro de freio da locomotiva
Existem várias fórmulas para calcular a pressão do ar comprimido no cilindro de freio da 
locomotiva. Para facilitar a compreensão, será adotada a fórmula prática utilizada pelas 
ferrovias norte-americanas, que é:
R → Redução de pressão no encanamento geral
Desse modo, uma redução de 10 psi no encanamento geral representa 25 psi no cilindro de 
freio; uma redução de 20 psi representa 50 psi, e assim por diante.
A válvula de controle é preparada de forma a estabelecer entre 62 e 65 psi de pressão 
máxima nos cilindros de freio da locomotiva, em aplicação máxima de serviço.
Quando se utiliza o manipulador de freio independente, a válvula relé se incumbe de repetir 
nos cilindros de freio das locomotivas a pressão recebida do manipulador independente.
A pressão máxima no cilindro de freio é regulada para aproximadamente 45 a 50 psi, no 
próprio manipulador independente.
Ajustador de folga
O ajustador de folga é um dispositivo que pode ser montado entre as alavancas da timoneria 
ou como tirante de freio, e tem por finalidade básica manter constante o curso do cilindro 
de freio, mesmo com os desgastes normais causados pelo atrito durante o processo de 
frenagem dos veículos ferroviários (que provocam um aumento do distanciamento entre as 
sapatas e as rodas). Ao encolher, o ajustador de folga mantém o curso do cilindro e puxa as 
alavancas da timoneria de ambos os lados do sistema.
20Freios Ferroviários
O ajustador de folga se apresenta em duas formas:
•• Ajustador manual
O ajustador manual de folga do freio é um dispositivo constituído por barras com rosca 
ou furações equidistantes, ajustadas manualmente. Como mostra a imagem a seguir: 
 Ajustador 
manual 
de folga
Ajustador manual de folga
•• Ajustador automático
O ajustador automático de folga do freio possui um sistema de catraca que atua de 
forma automática, sempre que o freio é aplicado. Observe a imagem a seguir: 
Ajustador 
automático
de folga
Ajustador de automático de folga
21Freios Ferroviários
Sapatas de freio
A sapata de freio é o componente do sistema de freio que transmite diretamente 
a força de frenagem para as rodas. Assim, produz o retardamento ou a parada das 
locomotivas e vagões.
As principais características de uma boa sapata de freio são:
•• coeficiente de atrito adequado sob as várias condições de trabalho, tais como 
velocidade, temperatura e umidade;
•• durabilidade;
•• não causar agressão excessiva às rodas;
•• não produzir ruídos excessivos;
•• não gerar odores ofensivos;
•• não conter compostos nocivos à saúde.
Há dois tipos de sapatas de freio:
Ferro fundido
A ilustração a seguir mostra uma sapata de ferro fundido:
Sapata
Contrassapata
Sapata de ferro fundido
Entre as desvantagens desse tipo de sapata, podem-se destacar o faiscamento e o desgaste 
desigual das rodas.
22Freios Ferroviários
Composição não metálica
As sapatas de composição não metálica apresentam em sua composição uma matriz 
polimérica composta por borrachas e resinas com cargas inertes, modificadores de 
atrito e fibras.
A ilustração a seguir mostra uma sapata de composição não metálica.
Sapata
Contrassapata
Sapata de composição não metálica
As sapatas de composição não metálica foram desenvolvidas em 1997, como uma 
alternativa econômica para substituir as sapatas de ferro fundido. No entanto, por 
possuírem maior capacidade de frenagem, não são diretamente intercambiáveis com as 
sapatas de ferro fundido.
 Importante! 
A Circular C-9736 acrescentada ao AAR Field Manual Rule 12 
estabeleceu que a aplicação de sapatas de freio de ferro fundido 
ficaria proibida a partir de 1º de janeiro de 2005.
Atenção! 
Importante! 
Saiba Mais! 
Recordando! 
0-126-122
23Freios Ferroviários
Os componentes de uma sapata de composição não metálica estão mostrados na 
figura a seguir.
Material 
de atrito
Caixilho
Patim
Trava
Componentes da sapata de freio de composição não metálica
MATERIAL DE ATRITO → Parte não metálica que atua sobre a superfície de rolamento da roda e pode ser fornecida com coeficiente de atrito baixo, médio ou alto.
PATIM → Reforço metálico sobre o qual é assentado o material de atrito.
CAIXILHO → Parte em que atua a chaveta de fixação da sapata na contrassapata.
TRAVA → Saliência do patim que serve como batente para encaixe na contrassapata.
Atualmente, as sapatas de freio de composição não metálica são as mais utilizadas, porque 
oferecem várias vantagens:
•• Alto coeficiente de atrito, exigindo menor esforço de frenagem – as sapatas de 
composição não metálica com alto coeficiente de atrito necessitam de uma força de 
frenagem duas vezes menor que as sapatas de ferro fundido para retardar ou parar 
locomotivas e vagões.
•• Menor esforço requerido no sentido axial – curva atrito-velocidade paralela à curva de 
aderência, diminuindo os riscos de deslizamento.
•• Mesmo desempenho em qualquer condição atmosférica: frio, calor, água.•• Supressão da poeira metálica – a causa de inúmeros defeitos dos rotativos elétricos 
e dos equipamentos de controle da locomotiva pode ser a poeira metálica, que, 
com a aspiração de ar de ventilação e o campo magnético, é atraída para o interior 
desses componentes.
•• Menor resistência à tração e menos ruído – as sapatas de composição não metálica dão 
fino polimento à superfície das rodas, reduzindo sensivelmente o ruído e a resistência 
de rolamento, aumentando a aderência ao trilho e reduzindo consideravelmente o 
esforço de tração.
24Freios Ferroviários
•• Melhor ajuste à curvatura da roda – as sapatas desgastam as rodas de maneira a 
preservar a conicidade da superfície de rolamento e o formato do friso durante quase 
toda a vida útil da roda, reduzindo uma das maiores causas de rejeição de rodas nas 
ferrovias (50% das rejeições): frisos finos.
•• Maior vida útil.
 
Essas características implicam menor custo de manutenção e operação, porque levam a:
•• menor consumo de sapatas;
•• menor necessidade de mão de obra e paralisação de veículos para substituição de 
sapatas e ajuste da timoneria;
•• menor consumo de rodas e mão de obra e menos paralisação de veículos para 
retorneamento e substituição, fatos cruciais para locomotivas elétricas, diesel-elétricas 
e nos carros elétricos, casos em que a substituição de rodas exige a desmontagem dos 
motores, rolamentos etc.;
•• timoneria mais econômica e menos sujeita a avarias, por envolver menores esforços;
•• menos avarias nos motores elétricos de tração e equipamentos de controle;
•• economia de tração e melhor aproveitamento das locomotivas.
Freio manual da locomotiva
A Air Brake Association – ABA define o freio manual como um dispositivo instalado na 
locomotiva, que possibilita a aplicação dos freios da locomotiva manualmente. Na realidade, 
o freio manual é um freio de estacionamento, ou seja, deve ser aplicado somente para deixar 
a locomotiva estacionada (parada) por tempo determinado. É um dispositivo mecânico 
individual, formado por um volante ou alavanca e uma catraca, que aciona uma corrente 
ligada à haste de apenas um dos cilindros de freio, que opera duas sapatas de freio de um 
mesmo truque da locomotiva.
As duas imagens a seguir mostram o freio manual da locomotiva.
Freio manual da locomotiva
25Freios Ferroviários
Durante a aplicação do freio manual, o movimento da corrente aciona um dispositivo que 
aplica os freios. Um mecanismo de desengate com contrapeso libera a tensão no freio.
A imagem a seguir mostra uma corrente diretamente ligada à haste do cilindro de freio:
Corrente diretamente ligada à haste do cilindro de freio
A corrente proporciona uma força igual ou maior que o freio de serviço a ar.
Mangueiras de freio
Para garantir a continuidade dos encanamentos da locomotiva, quando acoplada a 
outros veículos, é instalada em cada uma de suas terminações uma mangueira flexível de 
acoplamento, denominada mangueira de freio, como mostra a imagem a seguir:
Mangueira do 
encanamento de
equalização dos 
reservatórios 
principais
Mangueira do 
encanamento 
geral
Mangueira do 
encanamento de 
equalização do 
cilindro de freio
Mangueiras flexíveis de acoplamento
As mangueiras são elementos flexíveis formados por:
•• um elemento de mangueira (tubo de borracha vulcanizada com camadas internas 
de reforço);
•• um niple, fixado ao tubo de borracha por uma braçadeira metálica;
•• um bocal com junta, fixado ao tubo de borracha por uma braçadeira metálica;
•• duas braçadeiras metálicas com parafuso e porca.
26Freios Ferroviários
A imagem a seguir mostra uma mangueira de freio.
Elemento
Niple
Braçadeira
Braçadeira
Bocal
Mangueira de freio
Veja na tabela a seguir os tipos de mangueira de freio das locomotivas:
Tipos de mangueiras de freio das locomotivas
APLICAÇÃO Mangueira Niple Bocal
ENCANAMENTO GERAL 1 3/8" x 30” 1 3/8” FP-5
ENCANAMENTO DE EQUALIZAÇÃO DOS RESERVATÓRIOS PRINCIPAIS 1 1/8" x 30” 1”
ENCANAMENTO DE EQUALIZAÇÃO DO CILINDRO DE FREIO 1 1/8" x 30” ¾”
O acoplamento das mangueiras deve ser feito com muito cuidado para evitar acidentes.
Antes de separar a locomotiva de outro veículo, como acontece nas manobras, as 
mangueiras devem ser desacopladas manualmente, para evitar ruptura ou estrago.
A falha no desacoplamento manual pode causar deslocamento e quebra dos encanamentos, 
além de danos às mangueiras e aos bocais de acoplamento.
Quando não estão acopladas, as mangueiras devem ser mantidas nos suportes de engate 
(engate cego), para evitar a entrada de poeira ou outras impurezas que possam danificar o 
equipamento de freio.
A imagem a seguir mostra um suporte de engate:
Suporte de engate
Suporte de engate
27Freios Ferroviários
2.2 Sistema de 
Alimentação de Ar 
Comprimido
O sistema de alimentação de ar comprimido é composto pelas seguintes unidades:
•• produção;
•• armazenamento;
•• condicionamento.
28Freios Ferroviários
A imagem a seguir ilustra esse sistema:
 
Reservatório 
principal nº 1
Reservatório 
principal nº 2
Armazenamento
Torneira 
de dreno
Torneira 
de dreno
Torneira 
de dreno
Filtro
Coletor
de pó 
centrífugoTorneira 
interruptora
Válvula 
de 
retenção
Válvula de 
segurança
150 psi
Para o sistema dos 
equipamentos auxiliares
Compressor de ar
Filtro de 
admissão
Válvula de 
segurança do 
compressor 
de ar
175 psi
Resfriador 
intermediário
Válvula de 
segurança do 
resfriador 
intermediário 
60 psi
Ligação elétrica
Torneira de 
sobrecarga
Válvula 
magnética do 
compressor
Torneira 
interruptora
Serpentina de resfriamento
Chave 
pressostáticaGovernador do 
compressor
125 a 140 psi
Condicionamento
Produção
Para o sistema 
de freio a ar
Sistema de alimentação de ar comprimido
Produção de ar comprimido
A produção de ar comprimido é realizada por um compressor de ar do tipo alternativo de 
duplo estágio de compressão, composto por:
•• dois cilindros de baixa pressão (de diâmetro maior, dispostos lateralmente no cárter);
•• um cilindro de alta pressão (disposto ao centro dos dois cilindros de baixa, no 
topo do cárter);
•• um resfriador intermediário que atua entre os dois cilindros de baixa pressão;
•• um cilindro de alta pressão.
29Freios Ferroviários
O compressor alternativo está ilustrado na imagem a seguir.
Cilindro de alta
Cilindro de baixa
Cilindro de baixa
Resfriador intermediário
Compressor alternativo
Os pistões dos três cilindros são movimentados por apenas um munhão do eixo 
virabrequim, que pode ser acionado:
•• Pelo eixo virabrequim do motor diesel, por meio de um acoplamento, como mostra 
a imagem:
Eixo de 
acionamento
Compressor
Compressor acionado diretamente pelo motor diesel
•• Por um motor elétrico, como mostra a imagem:
Motor 
elétrico
Filtro de ar
Compressor
Compressor acionado por motor elétrico
30Freios Ferroviários
•• Separadamente, por um motor diesel auxiliar.
O sistema de lubrificação do compressor é do tipo forçado, com bomba própria. 
O nível de óleo de lubrificação deve ser verificado por meio do visor ou vareta. 
Funcionamento do compressor
O ar livre da atmosfera (pressão atmosférica) é constantemente aspirado através de um 
filtro seco, montado no tubo coletor de entrada, e comprimido nos cilindros de baixa 
pressão (55 psi).
Ao sair dos cilindros de baixa pressão, o ar comprimido passa pelo resfriador de ar 
intermediário, que tem a função básica de retirar parte do calor gerado durante a compressão.
A retirada de calor do ar no resfriador intermediário pode ser realizada por meio de:
•• circulação da água do sistema de arrefecimento do motor diesel por passagens no 
corpo do resfriador (veja na imagem):
Tubulação do 
sistema dearrefecimento do 
motor diesel
Resfriador intermediário refrigerado a água
•• passagem de ar pelo corpo do resfriador, forçada por um soprador acionado pelo 
próprio eixo do compressor (veja na imagem):
Válvula de segurança
Soprador acionado 
pelo eixo do compressor
Resfriador intermediário refrigerado por ventilação forçada
31Freios Ferroviários
No resfriador intermediário, é instalada uma válvula de segurança que atuará se a pressão 
ultrapassar o limite estabelecido de 60 psi (veja na imagem):
Válvula de 
segurança do 
resfriador 
intermediário
Posicionamento da válvula de segurança do resfriador intermediário
Após o resfriamento, o ar fica mais denso: as moléculas do ar ocupam um volume menor, e 
uma maior quantidade de moléculas por unidade de volume é introduzida no cilindro de 
alta pressão. Isso torna mais eficiente a operação do cilindro de alta pressão e aumenta a 
capacidade volumétrica do compressor.
O cilindro de alta pressão se encarrega de comprimir esse volume de ar a uma pressão 
maior (125 a 140 psi).
O ar comprimido deixa o compressor a uma temperatura muito alta (270 ºC) e precisa ser 
resfriado antes de atingir os reservatórios principais.
Por isso, ele passa por uma serpentina de resfriamento com tubos aletados, que serve para 
reduzir sua temperatura e provocar a condensação da umidade que o acompanha.
A quantidade de umidade contida no ar livre da atmosfera praticamente dobra a cada 
aumento de 10 ºC na temperatura ambiente.
Isso significa que haverá duas vezes mais umidade no ar quando a temperatura ambiente for 
de 30 ºC do que a 20 ºC, e assim sucessivamente. No Brasil, tanto na região norte como na 
região central, as temperaturas são relativamente elevadas ao longo do ano, assim como a 
umidade do ar. 
A umidade levada pelo compressor causa corrosão nas superfícies metálicas dos 
componentes do sistema pneumático da locomotiva. As partículas sólidas desprendidas 
das corrosões e lançadas no fluxo de alta velocidade do ar agem como um jato de areia, 
corroendo os componentes. Além disso, o óleo de lubrificação que passa pelos anéis dos 
pistões do compressor mantém os orifícios das válvulas obstruídos.
32Freios Ferroviários
Armazenamento do ar comprimido
O armazenamento do ar comprimido é feito em dois reservatórios principais, cuja finalidade 
é armazenar o ar comprimido produzido pelo compressor e ajudar tanto no resfriamento 
como na retenção das impurezas e da água resultante da condensação, a fim de permitir que 
um ar limpo e seco abasteça o sistema pneumático da locomotiva, composto por: 
•• sistema de freio a ar, que atua na operação dos freios da locomotiva e da composição;
•• sistema dos equipamentos auxiliares da locomotiva − ar de controle, sino, buzina, 
válvulas e injetores de areia, campainhas, limpadores de para-brisas, contatores 
elétricos etc.
Confira, a seguir, imagens da localização dos reservatórios principais:
Localização dos reservatórios principais
Os reservatórios são identificados como:
•• reservatório principal nº 1 → abastece o sistema dos equipamentos auxiliares;
•• reservatório principal nº 2 → abastece o sistema de freio a ar da locomotiva.
Todas as derivações destinadas à alimentação do sistema dos equipamentos auxiliares da 
locomotiva devem sair da tubulação entre o reservatório principal nº 1 e o reservatório 
principal nº 2.
Válvula de dreno automático
A tubulação da serpentina de resfriamento tem uma pequena inclinação que faz com que a 
água condensada flua para o reservatório nº 1.
Quando o ar entra no reservatório principal nº 1, sua temperatura é reduzida e a 
condensação é mais efetiva.
Por isso, a maior quantidade de água é encontrada no reservatório principal nº 1.
Os reservatórios principais da locomotiva são instalados com uma leve inclinação, para 
forçar a condensação a se acumular no lado mais baixo. Nesse lado, normalmente são 
instaladas válvulas de dreno automático, que servem para expurgar a água proveniente da 
condensação do ar e as impurezas do reservatório. A água pode ser considerada o maior 
veneno para o sistema de freio pneumático.
33Freios Ferroviários
As válvulas de dreno automático expurgam a água condensada toda vez que a pressão do 
reservatório principal atinge 140 psi e param de eliminá-la quando essa pressão atinge o 
limite mínimo de 125 psi.
Observe uma imagem de válvula de dreno automático e manual a seguir:
Válvula de 
dreno automático 
e manual
Válvula de dreno automático e manual
Esse tipo de válvula também pode ser acionado manualmente.
A drenagem manual dos reservatórios principais e dos filtros deve ser uma prática constante, 
tanto dos responsáveis pela operação quanto dos responsáveis pela manutenção, pois os 
drenos automáticos não conseguem eliminar toda a água desses equipamentos, mesmo 
funcionando perfeitamente.
A válvula de dreno automático e manual 580-H possui três posições reguladas no 
próprio punho:
•• posição normal de operação;
•• drenagem manual;
•• isolamento.
Confira, a seguir, uma imagem de válvula de dreno automático e manual 580-H:
Dreno 
automático
Dreno 
manual
Automático
Isolado
Válvula de dreno automático e manual 580-H
34Freios Ferroviários
A válvula de dreno automático D-1 não permite o isolamento, e o dreno manual é realizado 
por meio de uma torneira, como mostra a imagem a seguir:
Válvula de dreno automático D-1
Torneira de isolamento do reservatório principal
Para o reparo do sistema de freio, a torneira deve ser fechada, a fim de isolar o reservatório 
principal e descarregar totalmente a pressão, por meio de um orifício de descarga.
Os ponteiros dos manômetros na cabine da locomotiva registrarão pressão zero se essa 
torneira for fechada.
Válvula de segurança E7-C
A válvula de segurança E7-C evita a sobrecarga de pressão no sistema pneumático, 
descarregando para a atmosfera a pressão do reservatório principal toda vez que ela se 
torna excessiva. Veja a imagem a seguir:
Porca de regulagem
Válvula
Válvula de segurança
Alguns tipos de locomotivas, além da válvula de segurança instalada logo após o 
reservatório principal nº 1, calibrada em 150 psi, possuem outra válvula instalada próxima ao 
compressor, calibrada com 175 psi.
A calibragem das válvulas de segurança depende de instruções da ferrovia.
35Freios Ferroviários
Válvula de retenção do reservatório principal
Instalada no encanamento que liga o reservatório principal nº 1 ao reservatório principal nº 2, 
a válvula de retenção com orifício de 1” permite fluxo total de ar do reservatório principal nº 1 
para o reservatório principal nº 2, mas impede o fluxo no sentido inverso.
Veja uma imagem de uma válvula de retenção a seguir:
Válvula de retenção
A válvula funciona como uma proteção: quando é fechada, impede a perda da pressão 
do reservatório principal nº 2 através de uma abertura para a atmosfera antes da 
válvula de retenção, em caso de problema no compressor, ruptura das tubulações de 
resfriamento, dano ao reservatório principal nº 1 ou ruptura do encanamento equilibrante 
dos reservatórios principais causada por eventual separação entre as locomotivas e o 
consequente desacoplamento das mangueiras.
Pelas normas da Federal Railroad Administration – FRA, em caso de avaria no sistema dos 
reservatórios principais, a locomotiva deve reter ar suficiente para, no mínimo, três eventos 
de aplicação e alívio dos freios e acionamento dos contatores e das chaves reversoras.
A verificação do perfeito funcionamento da válvula de retenção do reservatório principal 
nº 2 se dá através do teste de fracionamento.
 Importante! 
A válvula de retenção também serve para reduzir o tempo de 
carregamento do sistema de reservatórios principais de uma 
locomotiva rebocada morta, permitindo somente o carregamento 
do reservatórioprincipal nº 2. 
Atenção! 
Importante! 
Saiba Mais! 
Recordando! 
0-126-122
36Freios Ferroviários
Torneira interruptora
•• Isolamento de 1”
Isola os reservatórios principais do sistema de freio a ar, possibilitando o 
descarregamento dele para a reparação. 
•• Isolamento de 1” e coletor de pó
Isola o ar que abastece a buzina, os limpadores de para-brisas e os injetores de areia. 
•• Isolamento de 3/8”
Isola o ar que abastece a válvula de areia e a válvula de sino. 
Verifique, a seguir, uma imagem de uma torneira interruptora:
Torneira interruptora
Condicionamento do ar comprimido
Após passar por todo o processo de produção, o ar comprimido deve sofrer um 
condicionamento antes de ser colocado para trabalhar.
O funcionamento regular de qualquer componente no sistema depende da estabilidade da 
pressão de alimentação, da ausência de umidade e do grau de filtragem.
Portanto, o condicionamento do ar comprimido consiste em:
•• regulagem da pressão
•• drenagem
Para que a drenagem seja feita, devem ser instalados drenos (purgadores), que podem 
ser manuais ou automáticos, com preferência para o último tipo. 
•• filtragem
Após a eliminação do condensado, resta no ar comprimido uma pequena quantidade 
de vapor de água em suspensão, que os pontos de drenagem comuns não conseguem 
remover ou eliminar.
A filtragem do ar consiste na aplicação de dispositivos capazes de reter as impurezas 
suspensas no fluxo de ar e suprimir a umidade ainda presente.
37Freios Ferroviários
O equipamento normalmente utilizado para esse fim é o filtro de ar, que atua de duas 
formas distintas: 
•• pela ação da força centrífuga;
•• pela passagem do ar através de um elemento filtrante.
Regulador do compressor
O regulador do compressor consiste em:
•• Chave pressostática CCS (Compressor Control Switch).
A chave pressostática CCS consiste em uma chave elétrica que atua por meio de uma 
face sensível à pressão, a qual, por sua vez, recebe a ação de uma mola de carga. 
Observe as imagens a seguir: 
Chave pressostática CCS
•• Válvula magnética CGS (Compressor Governor Switch).
A válvula magnética CGS mantém as válvulas de admissão dos cabeçotes dos cilindros 
do compressor: 
•• abertas → quando a pressão atingir o limite máximo;
•• fechadas → quando a pressão atingir o limite mínimo.
 
Confira, a seguir, imagens da válvula magnética CGS:
Válvula magnética CGS
38Freios Ferroviários
O compressor carrega os reservatórios principais até que a pressão atinja o limite máximo de 
regulagem da chave pressostática CCS.
Nesse momento, a chave pressostática CCS desenergiza a válvula magnética CGS, que 
mantém as válvulas de admissão dos cabeçotes dos cilindros do compressor abertas, 
fazendo com que ele passe a trabalhar em vazio.
Quando a pressão nos reservatórios principais cai abaixo do limite mínimo ajustado na 
chave pressostática CCS, ela energiza a válvula magnética CGS, que mantém as válvulas 
de admissão dos cabeçotes dos cilindros do compressor fechadas. Isso permite que o 
compressor carregue os reservatórios principais. Simultaneamente, são abertas as válvulas 
de dreno automático.
A pressão do ar nos reservatórios principais é regulada entre limites prefixados conforme 
instruções da ferrovia, normalmente de:
•• 125 psi → pressão mínima;
•• 140 psi → pressão máxima.
Torneira de sobrecarga do compressor
Essa torneira possui descarga lateral e, nos casos de avaria, em que o compressor não 
funcionar adequadamente, deve ser fechada. 
Esse procedimento fará com que o compressor trabalhe em sobrecarga, ou seja, 
comprimindo diretamente, sem entrar na condição de vazio.
Quando se coloca um compressor em sobrecarga, deve-se observar, rigorosamente, a 
atuação da válvula de segurança do reservatório principal.
Manômetros duplos de ar
Os manômetros são instrumentos destinados a medir a pressão.
As locomotivas são equipadas com dois manômetros duplos de ar, com dois ponteiros cada, 
e escalas conforme a tabela a seguir:
Escala dos manômetros
MANÔMETRO Escala
DIREITA 0 a 200 psi
ESQUERDA 0 a 160 psi
39Freios Ferroviários
Eles ficam localizados na parte superior do pedestal de comando e devem ser monitorados 
durante todas as etapas inerentes às atividades de condução de trens, isto é, manobras e 
viagens na via de circulação. Observe a imagem a seguir:
Manômetros duplos de ar
Os dois manômetros indicam as pressões no sistema de freio a ar, conforme especificado na 
tabela a seguir:
Indicação de pressão nos manômetros duplos de ar
PONTEIRO
Manômetro
Esquerda Direita
VERMELHO Reservatório principal Cilindro de freio
BRANCO Reservatório equilibrante Encanamento geral
Filtros e secador de ar
Em uma locomotiva, podem ser usados vários tipos de dispositivos, normalmente 
localizados na tubulação após o reservatório principal nº 2, para purificar o ar que vai atuar 
no sistema pneumático.
Filtro centrífugo
O filtro centrífugo geralmente tem um vórtice (redemoinho) pelo qual os detritos são 
centrifugados e depositados no fundo da câmara, junto com a água condensada pelo 
resfriamento do ar. Verifique a imagem a seguir:
Filtro centrífugo
40Freios Ferroviários
Filtro coalescente
O filtro coalescente inclui dois elementos:
•• elemento filtrante;
•• elemento coalescente.
O elemento coalescente contém uma substância que provoca a coalescência, ou seja, a 
aglomeração das gotículas de água. A água é, então, depositada no fundo da câmara do 
filtro e, posteriormente, expelida através do dreno.
Secador de ar
O desempenho dos sistemas Freio Eletrônico CCB II e Locotrol não é satisfatório se o sistema 
pneumático da locomotiva não for mantido totalmente seco e limpo.
É altamente recomendável a instalação de secadores de ar nas locomotivas para prover ar 
seco, limpo, livre de óleo e de partículas de sólidos para o sistema pneumático.
O tipo mais comum de secador de ar é o secador por adsorção. Ele utiliza como elemento 
dissecante uma substância formada por pérolas à base de silicato de alumínio, cuja estrutura 
molecular é extremamente higroscópica, capaz de absorver ou adsorver o vapor de água 
existente no ar e outras substâncias.
Esse sistema é composto por duas câmaras de secagem, interligadas por um dispositivo pré-
coalescedor, que operam alternadamente, controladas por um temporizador eletrônico.
Enquanto uma das câmaras está processando a secagem do ar, a outra recebe uma pequena 
parcela de ar por um estrangulador, para que seja feita a regeneração.
No ciclo seguinte, a situação é invertida.
A fim de tornar a capacidade de secagem do sistema praticamente ilimitada, após determinados 
intervalos, utiliza-se o processo de regeneração, efetuado com ar seco e expandido.
Veja, a seguir, uma imagem de um secador de ar por adsorção:
Secador de ar por adsorção
41Freios Ferroviários
Distribuição
A distribuição do ar comprimido na locomotiva se dá através do:
•• encanamento geral;
•• encanamento de equalização dos reservatórios principais;
•• encanamento de equalização do cilindro de freio.
Normalmente, os encanamentos são feitos de tubo extra pesado (Schedule 80) especificação 
ASTM-A-53 grau A, raios mínimos segundo folha E-7 da AAR.
São pintados externamente e fosfatizados internamente para evitar a oxidação.
Não devem possuir conexões soldadas. Para isso, todas as ligações e conexões devem 
possuir juntas do tipo WABCOSEAL, que utilizam o princípio de flange – elemento fixado ao 
dispositivo por parafusos e vedado contra vazamento por um anel de borracha.
Confira, a seguir, imagens de ligações e conexões WABCOSEAL:
Ligações e conexões WABCOSEAL
Encanamento geral
O encanamento geral é um dos principais componentes do sistema de freio automático.
É considerado como uma tubulação contínua que parte da locomotivae percorre os vagões 
em toda extensão do trem, conduzindo o ar comprimido da locomotiva a cada reservatório 
auxiliar e de emergência dos vagões, a uma pressão de 90 psi (± 6 psi).
42Freios Ferroviários
Por meio da variação de pressão no encanamento geral, os freios de todos os veículos do 
trem são controlados em suas três funções básicas:
•• carregamento;
•• aplicação;
•• alívio.
Sua ruptura, em qualquer ponto da composição, ocasiona uma aplicação de emergência dos 
freios automáticos do trem.
Válvula de freio de emergência
A válvula de freio de emergência é uma válvula de operação manual sob carga de mola que 
está ligada ao encanamento geral. Confira na imagem a seguir:
Válvula de emergência
Quando acionada, provoca queda brusca de pressão no encanamento geral, desencadeando 
uma aplicação de emergência na locomotiva ou no trem.
Ela é utilizada para obter uma aplicação de freio de emergência quando o operador está 
impossibilitado de aplicar o freio da maneira normal.
 Importante! 
Em uma locomotiva escoteira (sozinha), com a válvula MU-2A 
posicionada para Comandada, o acionamento não desencadeia 
aplicação dos freios.
Válvula de descarga nº 8 ou válvula de descarga KM
As válvulas de controle de locomotivas não possuem uma parte de emergência, responsável 
pela chamada ação rápida nas aplicações de emergência.
Atenção! 
Importante! 
Saiba Mais! 
Recordando! 
0-126-122
43Freios Ferroviários
Para a função de ação rápida usa-se a válvula de descarga nº 8 ou a válvula de descarga KM. 
Observe as imagens a seguir:
Válvula de descarga nº 8 e válvula de descarga KM
Sua função é proporcionar uma descarga rápida para a atmosfera no local da pressão do 
encanamento geral, a fim de garantir uma condição de propagação de emergência dos 
freios, quando o punho do manipulador automático é levado para a posição de emergência, 
e, principalmente, nas emergências originadas num trem longo, quando são usadas várias 
locomotivas operando em tração múltipla. A capacidade total dos compressores é tal que, 
muitas vezes, a ruptura da mangueira de um vagão de cauda do trem pode não ser sentida 
pela locomotiva, o que impossibilita a aplicação de emergência.
Quando a válvula de descarga nº 8 de uma locomotiva opera, a queda brusca de 
pressão provoca o funcionamento das válvulas de descarga das outras locomotivas 
em tração múltipla, assim como das válvulas de controle de toda a composição. 
Ela normalmente se localiza sob a plataforma da locomotiva, em derivação do 
encanamento geral, e é composta por:
•• câmara;
•• passagem calibrada;
•• diafragma.
O ar do encanamento geral enche a câmara pelo orifício da passagem calibrada, criando 
pressões idênticas em ambos os lados do diafragma.
Toda vez que é feita uma aplicação de serviço, o ar da câmara flui através do orifício da 
passagem calibrada para o encanamento geral, no mesmo ritmo em que ocorre a redução 
de serviço, mantendo as pressões idênticas nos dois lados do diafragma.
Em uma aplicação de emergência, o ar da câmara não pode fluir pela passagem calibrada no 
mesmo ritmo da queda de pressão do encanamento geral, que é muito rápido.
Assim, é criado um diferencial de pressão entre as duas faces do diafragma, fazendo com 
que a válvula de descarga estabeleça comunicação do encanamento geral diretamente com 
a atmosfera. Isso traz agilidade à aplicação de emergência.
44Freios Ferroviários
Encanamento equilibrante dos reservatórios principais
Percorre a locomotiva em toda a sua extensão para possibilitar o carregamento uniforme 
dos reservatórios principais de todas as locomotivas acopladas em tração múltipla, 
mantendo-os com pressões equilibradas.
Em um conjunto de locomotivas em tração múltipla, normalmente a locomotiva 
comandante consome mais ar que as locomotivas comandadas.
Pelo encanamento equilibrante dos reservatórios principais, os compressores das 
locomotivas comandadas auxiliam o compressor da comandante a suprir o ar comprimido 
consumido nas locomotivas e na composição.
Esse ar chega aos reservatórios principais passando pela válvula de retenção, ou seja, a 
passagem de ar é ampla de fora para dentro da locomotiva e restrita de dentro para fora.
Assim, em caso de ruptura desse encanamento, o ar escapa para a atmosfera com uma 
intensidade menor que a capacidade de produção do compressor, evitando que toda a 
pressão do reservatório principal seja perdida.
Válvula de retenção do encanamento equilibrante dos reservatórios principais
O carregamento é feito através de uma válvula de retenção de 1” e orifício de 5/16”, que 
permite uma passagem ampla de ar desse encanamento para os reservatórios principais, e 
restrita desses reservatórios para o encanamento.
Essa válvula serve de proteção em caso de ruptura de uma mangueira entre locomotivas, 
mantendo um nível seguro de pressãonos reservatórios principais de todas as locomotivas, 
já que a fuga de ar pelo orifício da válvula é menor que a vazão do compressor.
Encanamento equilibrante dos cilindros de freio
O encanamento equilibrante dos cilindros de freio percorre a locomotiva em toda sua 
extensão, a fim de repetir nas locomotivas comandadas a pressão de aplicação e de alívio 
dos freios, automáticos ou independentes, criada na locomotiva comandante.
As válvulas de controle das locomotivas comandadas devem ser isoladas.
Quando as locomotivas são acopladas em tração múltipla, deve-se observar se as torneiras 
do encanamento equilibrante dos cilindros de freio entre uma locomotiva e outra 
foram abertas. Se estiverem fechadas, não há condições de fazer o controle de freio das 
locomotivas comandadas.
45Freios Ferroviários
Torneiras extremas
A abertura e o fechamento das extremidades dos encanamentos da locomotiva são 
realizados por meio das torneiras reta e angular, como mostra a imagem a seguir:
Torneira 
angular
Torneira 
reta
Posicionamento das torneiras
O tipo de torneira utilizado em cada encanamento da locomotiva está especificado na 
tabela a seguir.
Torneiras utilizadas nas extremidades dos encanamentos
APLICAÇÃO TORNEIRA
Encanamento geral Torneira angular de 1 ¼”
Encanamento equilibrante dos reservatórios 
principais
Torneira reta de 1” com punho 
de travamento
Encanamento equilibrante dos cilindros de freios
Torneira reta de 3/8” com 
punho de travamento
Torneiras utilizadas nas extremidades dos encanamentos
Os encanamentos das locomotivas são finalizados por torneiras ou bocais, conforme 
mostrado na tabela a seguir:
Finalização dos encanamentos da locomotiva
APLICAÇÃO BOCAL
Encanamento geral Torneira angular 1 ¼”
Encanamento de equalização dos reservatórios principais Bocal angular de 1”
Encanamento de equalização do cilindro de freio Bocal angular de ½ x 3/4”
46Freios Ferroviários
2.3 Controle
O sistema de freio da locomotiva e do trem é controlado por um manipulador automático 
localizado no pedestal de controle da locomotiva, que pode ser encontrado em duas versões:
•• Horizontal ou frontal − 30 AC-DW 
(veja imagem a seguir):
Manipulador automático 30 AC-DW
•• Vertical ou lateral − 26-C 
(veja imagem a seguir):
Manipulador automático 26-C
47Freios Ferroviários
Manipulador automático 26-C
O manipulador 26-C é projetado para montagem em painel no suporte dos encanamentos, 
que recebe todas as conexões dos tubos, identificadas numericamente.
É uma válvula do tipo autorrecobridor, operada por cames, que controla a pressão do 
reservatório equilibrante, em proporção ao deslocamento do punho do manipulador.
Por sua vez, a pressão do encanamento geral é controlada por uma válvula relé do tipo 
autorrecobridor pilotada pela pressão do reservatório equilibrante, que mantém no 
encanamento geral as mesmas condições de pressão existentes no reservatório equilibrante.
Além de exerceressas funções, fornece ar para os dispositivos de segurança, como homem 
morto, sobrevelocidade, corte de tração etc.
Opera em combinação com um reservatório equilibrante.
O manipulador 26-C consiste em duas partes principais, montadas no mesmo corpo. São elas:
•• Manipulador automático
•• punho do manipulador automático;
•• válvula interruptora do manipulador automático;
•• punho da válvula interruptora do manipulador automático;
•• válvula relé;
•• válvula reguladora;
•• válvula interruptora do encanamento geral;
•• válvula da descarga;
•• válvula de emergência;
•• válvula de supressão;
•• válvula interruptora do reservatório equilibrante.
48Freios Ferroviários
•• Manipulador independente
•• punho do manipulador independente (veja ilustração a seguir):
Válvula relé
Válvula 
reguladora
Válvula interruptora do 
encanamento geral
Válvula de 
descarga
Válvula de 
emergência
Válvula de 
supressão
Válvula interruptora do 
reservatório equilibrante
Manipulador independente
Punho do 
manipulador 
independente
Válvula interruptora do 
manipulador automático
Punho da válvula 
interruptora do 
manipulador 
automático
Manipulador automático
Punho do 
manipulador 
automático
Manipulador 26-C
Os punhos do manipulador automático, do manipulador independente e da válvula piloto 
interruptora estão localizados na face dianteira do painel.
Punho da Válvula 
Interruptora do 
Manipulador 
Automático
Punho do 
Manipulador 
Independente
Punho do 
Manipulador 
Automático
Face dianteira do manipulador 26-C
49Freios Ferroviários
Punho do manipulador automático
A aplicação do freio automático é feita por meio do punho do manipulador automático, que 
está localizado no pedestal de controle.
Punho do 
manipulador 
automático
Punho do manipulador automático
Movimentando o punho do manipulador automático por suas seis posições, conforme 
indicado na imagem a seguir, o maquinista controla os freios da própria locomotiva e de 
todo o trem, por meio de variações da pressão no encanamento geral.
Alívio
Redução 
mínima
Aplicação
Serviço Supressão
Punho fora
Emergência
Zonas de aplicação do freio automático
50Freios Ferroviários
Alívio (marcha)
Alívio
Localizada na extremidade esquerda do quadrante do manipulador.
Esta posição é utilizada para carregar o encanamento geral e, simultaneamente, aliviar os 
freios da locomotiva e do trem.
É a posição em que o punho deve ser mantido, sempre que o trem estiver em movimento.
Redução mínima
Redução mínima
Localizada com o punho do manipulador encostado na primeira parte elevada do 
quadrante, à direita da posição Alívio.
Esta posição determina a aplicação do freio em intensidade leve, como resultado 
da redução da pressão no reservatório equilibrante. Essa redução é reproduzida no 
encanamento geral da locomotiva e do trem, gerando a aplicação nos cilindros de freio da 
locomotiva e dos vagões.
51Freios Ferroviários
Aplicação de serviço (zona de aplicação)
Aplicação de serviço
Mover o punho na zona de aplicação para a direita do entalhe da posição de Redução 
mínima aumenta a pressão de ar no reservatório equilibrante. Esse aumento é reproduzido 
no encanamento geral pela válvula relé, resultando no aumento da intensidade da aplicação 
dos frios na locomotiva e nos vagões.
Serviço total
O ponto de intensidade máxima de aplicação (Serviço total) é atingido pouco antes do 
ressalto limitador da posição Serviço, quando é sentida a resistência do punho.
Supressão
Supressão
52Freios Ferroviários
Posição localizada com o punho do manipulador encostado na segunda parte elevada do 
quadrante, à direita da posição de aplicação Serviço total.
Além de comandar uma aplicação total de serviço, assim como o punho na posição 
Serviço, serve para anular uma aplicação de freio originada pelo controle de segurança do 
maquinista (homem morto ou sobrevelocidade), por meio do recondicionamento da válvula 
de aplicação P-2A.
Punho fora
Punho fora
É a posição localizada no primeiro ponto de entalhe do quadrante, à direita da posição Supressão.
Essa posição coloca todas as válvulas do manipulador em posição inoperante.
Quando a locomotiva for comandada por outra locomotiva em tração múltipla ou rebocada 
morta, o punho deve permanecer na posição ou pode ser retirado do manipulador, 
tornando-o inoperante, conforme a norma da ferrovia.
Pode ser usada para reduzir a zero a pressão do encanamento geral, além da redução 
efetuada com o punho do manipulador na posição "Serviço total".
Emergência
Emergência
53Freios Ferroviários
É a posição localizada na extrema direita do quadrante do manipulador automático, no 
último entalhe, à direita da posição Punho fora.
Permite a redução rápida da pressão do encanamento geral a fim de encurtar a distância de 
parada, causando, simultaneamente, o funcionamento automático de todos os areeiros das 
locomotivas e a redução do motor a diesel para marcha lenta.
Essa posição deve ser utilizada para rearmar o sistema quando houver quebra do trem, 
provocando a aplicação de emergência.
Após a aplicação de emergência, o punho do manipulador automático deve permanecer 
nessa posição até que a pressão indicada no manômetro do reservatório equilibrante 
caia a zero.
Válvula interruptora do manipulador automático
A válvula interruptora é usada para isolar ou para preparar o manipulador de freio automático 
para o funcionamento, usando equipamento de trem com alívio direto ou gradual. 
Quando operada, aciona internamente a válvula interruptora do encanamento geral, que 
corta o fluxo de ar da válvula relé para o encanamento geral (veja imagem a seguir):
Válvula 
interruptora
Válvula interruptora
O punho da válvula interruptora se move entre três posições por pressão de mola: é 
necessário comprimir o punho para movê-lo de uma posição para outra.
Cada posição condiciona o manipulador automático para um dos seguintes tipos de trabalho:
•• FRT − Posição de Carga
Condiciona o manipulador para alívio direto, ou seja, só se inicia o alívio após o punho 
do manipulador ter atingido a posição Alívio ou Marcha.
Posição usada nos trens de carga em que as válvulas dos vagões estão 
condicionadas a realizar o alívio do sistema de freio com um pequeno incremento 
de ar no encanamento geral. 
•• OUT − Posição Desligado
Isola o manipulador, permitindo que, por ele, somente sejam feitas as aplicações 
de Emergência.
54Freios Ferroviários
É utilizada para: 
•• Verificar vazamento no encanamento geral – estando o manipulador automático 
desligado pela válvula interruptora, é possível fazer um teste de vazamento do 
encanamento geral.
•• Locomotiva usada como unidade comandada em tração múltipla – em uma 
locomotiva comandada, o fechamento da válvula interruptora do encanamento 
geral permite realizar o abastecimento e a redução do encanamento geral a partir da 
locomotiva comandante.
•• Locomotiva usada como unidade rebocada morta.
•• PASS − Posição Passageiro
Condiciona o manipulador para alívio gradual, proporcional ao deslocamento do 
punho do manipulador para a esquerda, dentro da zona de aplicação, em direção à 
posição Alívio.
Esta posição deve ser isolada em trens de carga, porque, se for utilizada, basta um 
pequeno deslocamento do punho para trás, dentro da zona de aplicação, para provocar 
o alívio total dos freios dos vagões, mesmo que o manômetro da cabina do maquinista 
ainda esteja registrando que os freios estão aplicados.
Para todas as operações normais da locomotiva como unidade comandante, o punho 
da válvula interruptora deve ser colocado na posição FRT ou PASS, dependendo do 
serviço pretendido. 
As aberturas da válvula interruptora incluem também duas válvulas de retenção que ligam 
a pressão do encanamentogeral ou do reservatório principal à válvula interruptora do 
encanamento geral, dependendo de qual for a pressão mais elevada.
Válvula reguladora
A válvula reguladora é composta por uma válvula de admissão e outra de descarga.
Sua função é regular manualmente o carregamento e a pressão no reservatório equilibrante. 
Ao repetir essa pressão na válvula relé, obtém-se a regulagem do encanamento geral.
A função de autorrecobrimento da válvula reguladora mantém automaticamente a pressão 
do reservatório equilibrante, independentemente da sobrecarga e atua contra vazamentos.
Esta válvula é operada por um excêntrico fixado ao eixo do manipulador e comandado 
pelo punho.
Regula a formação de pressão no encanamento (15) de carregamento do reservatório equilibrante.
Essa pressão é canalizada diretamente para fora do manipulador, pela passagem (5) do 
manipulador ou através de uma válvula P-2A de aplicação de freio.
Posteriormente, é conduzida pela passagem (5) do manipulador para a face externa do 
diafragma da válvula relé.
55Freios Ferroviários
O deslocamento do punho do manipulador automático da posição Alívio para a zona 
de aplicação faz a válvula reguladora diminuir a pressão no reservatório equilibrante 
em proporção à extensão do deslocamento, até que, na posição Serviço total, a pressão 
do reservatório equilibrante seja reduzida o suficiente para produzir uma aplicação de 
serviço total.
A ajustagem da pressão do reservatório equilibrante na posição Alívio pode ser feita 
atuando-se no parafuso de ajuste (A) da extremidade da válvula reguladora.
Válvula relé
A válvula relé é uma válvula operada por diafragma, que repete a pressão do reservatório 
equilibrante no encanamento geral, ou seja, estabelece uma pressão no encanamento geral 
igual à pressão do reservatório equilibrante.
O diafragma é capaz de fornecer ou descarregar a pressão do encanamento geral.
Com o punho do manipulador automático na posição Alívio, ela atua como válvula 
alimentadora para carregar o encanamento geral da locomotiva e do trem.
Com o punho do manipulador automático nas posições Aplicação, Supressão, Punho fora 
e Emergência, a redução da pressão do reservatório equilibrante pela válvula reguladora é 
reproduzida de forma correspondente pela válvula relé no encanamento geral.
A válvula relé mantém a pressão do encanamento geral, contra os vazamentos do mesmo.
Válvula interruptora do encanamento geral
A válvula interruptora do encanamento geral interrompe o fluxo de ar da válvula relé para o 
encanamento geral, na eventualidade de:
•• aplicação de emergência;
•• deslocamento da válvula interruptora piloto para a posição OUT;
•• operação de qualquer dispositivo auxiliar ligado ao manipulador que exija a interrupção 
do fluxo de ar para o encanamento geral, para fins de proteção contra fracionamento 
do trem.
Válvula de descarga
Quando o punho do manipulador automático está na posição Emergência, a válvula de 
descarga é operada por um excêntrico existente em seu eixo, para produzir uma queda 
rápida da pressão do encanamento geral.
56Freios Ferroviários
Válvula de emergência
Quando o punho do manipulador automático está na posição Emergência, a válvula de 
emergência é operada por um excêntrico existente em seu eixo, para executar duas funções:
•• fornecer um fluxo de ar do reservatório principal para o encanamento (12), destinado 
à operação das chaves interruptoras PCS (Power CutoffSwitch), que atua no corte dos 
motores de tração, e outras funções auxiliares que possam ser exigidas;
•• descarregar rapidamente a pressão do reservatório equilibrante, de modo a assegurar o 
descarregamento do encanamento geral.
Válvula de supressão
A válvula de supressão é operada por um excêntrico existente no eixo do punho do 
manipulador automático, para:
•• fornecer ar do reservatório principal ao orifício (26), para operação dos dispositivos 
auxiliares, nas posições Supressão, Punho Fora e Emergência;
•• bloquear o encanamento (8), de modo a restabelecer a válvula de aplicação de freio 
P-2A antes de aliviar essas aplicações de freio auxiliar;
•• fornecer ar do reservatório principal ao orifício (3), com o punho do manipulador 
na posição Alívio, de modo a manter aberta a válvula interruptora do reservatório 
equilibrante e a válvula carretel da válvula interruptora do manipulador, via orifício (7).
Reservatório equilibrante
Fornece um volume adicional de 3,6 litros de ar para a câmara do pistão da válvula relé do 
manipulador automático, a fim de evitar o alívio dos primeiros vagões, o que proporciona 
estabilidade ao sistema de freio a ar.
Também permite ao maquinista efetuar reduções controladas no encanamento geral.
Válvula interruptora do reservatório equilibrante
Serve para permitir a operação de trens que utilizam equipamentos do tipo alívio direto ou 
graduado, nos vagões:
•• Em serviço de carga – com o punho da válvula interruptora do manipulador na posição 
FRT, a válvula interruptora do reservatório equilibrante somente fica aberta com o 
punho do manipulador automático na posição Alívio, e somente nessa posição podem 
ser feitos os alívios de freio.
•• Em serviço de passageiros – com o punho da válvula interruptora do manipulador 
na posição PASS, a válvula interruptora do reservatório equilibrante é mantida aberta 
em todas as posições do punho do manipulador automático, e os freios podem ser 
completamente aliviados na posição Alívio ou gradualmente aliviados pelo punho do 
manipulador automático.
57Freios Ferroviários
Manipulador independente SA-26
O manipulador de freio independente SA-26, montado na frente do suporte dos 
encanamentos, é destinado a:
•• aplicar e aliviar os freios da locomotiva, ou do conjunto de locomotivas, quando se trata 
de tração múltipla, separadamente dos freios da composição;
•• aliviar uma aplicação do freio automático da locomotiva, separadamente dos freios 
da composição.
A aplicação do freio independente é feita por meio do punho do manipulador 
independente, que está localizado no pedestal de controle, abaixo do punho do 
manipulador automático.
Confira, a seguir, a imagem de um punho do manipulador independente SA-26:
Punho do 
manipulador 
independente 
Punho do manipulador independente SA-26
O movimento do punho do manipulador independente possui quatro posições, conforme 
indicado na figura a seguir:
Alívio Aplicação
Aplicação total
Zonas de aplicação do freio independente
58Freios Ferroviários
•• Alívio (marcha)
É a posição mais à esquerda do quadrante do manipulador, que faz aliviar os freios da 
locomotiva após uma aplicação independente.
O punho do manipulador, normalmente, fica nesta posição quando a locomotiva está 
trafegando normalmente ou em tração múltipla na condição de comandada ou morta, 
mantendo soltos os freios da locomotiva.
•• Alívio rápido
Na posição Alívio, se o punho do manipulador da locomotiva comandante for 
pressionado para baixo, ocorrerá a supressão ou o alívio rápido da aplicação de serviço 
do freio automático das locomotivas, sem afetar a aplicação do freio automático do 
trem.
•• Aplicação
É a posição na qual se aplicam os freios da locomotiva. A intensidade de aplicação do 
freio é determinada pela distância em que o punho do manipulador é movimentado em 
direção à posição de aplicação total. 
Voltando-se o punho no setor de aplicação, obtém-se o alívio gradual dos freios 
da locomotiva.
•• Aplicação total
É a posição mais à direita do quadrante do manipulador. Proporciona a intensidade 
máxima de aplicação do freio disponível para a frenagem da locomotiva.
O movimento do punho do manipulador independente da posição de alívio para a posição 
Aplicação Total atua um excêntrico que, por sua vez, posiciona um conjunto de válvula de 
alimentação e exaustão para assentar a válvula de exaustãoe, posteriormente, desassentar 
a válvula alimentadora.
O ar do reservatório principal flui através da válvula alimentadora desassentada, do orifício 
(30) para o orifício (20).
O orifício (20) do suporte dos encanamentos do manipulador é ligado ao orifício de controle 
(16) da válvula relé da locomotiva.
Portanto, a pressão criada no orifício (20) atuará a válvula relé para criar pressão nos cilindros 
de freio da locomotiva.
Ao aumento da pressão contra o diafragma, opõe-se a pressão de mola no lado oposto, e, 
quando ocorre o equilíbrio entre a pressão do ar e a pressão da mola, o conjunto da válvula 
é movido para a posição “Recobrimento”.
Nessa posição, a válvula alimentadora fica fechada, interrompendo o fluxo de ar do 
reservatório principal para o orifício (20).
Se, em consequência de um vazamento da linha (20), ocorrer uma queda de pressão, o 
diafragma é deslocado, para novamente desassentar a válvula alimentadora e permitir 
que o ar do reservatório principal restabeleça a pressão no orifício (20) até o valor da 
regulagem da mola.
59Freios Ferroviários
Esta é a característica de manutenção de pressão por autorrecobrimento do 
manipulador independente.
A compressão do punho do manipulador independente quando ele está na posição Alívio 
provoca o alívio de qualquer aplicação de freio automático acionada na locomotiva.
O ar do reservatório principal flui para o orifício (13), que é ligado à parte de alívio rápido da 
válvula de controle 26-F, que funciona para aliviar os freios da locomotiva.
O abaixamento do punho do manipulador independente em um ponto na zona de 
aplicação alivia a aplicação automática apenas pelo valor correspondente a sua posição na 
zona de aplicação.
Válvula de controle 26-F
A válvula de controle 26-F pode ser considerada como o cérebro do sistema de freio. É 
uma válvula automática, formada por um suporte de encanamentos, ao qual são fixados 
todos os encanamentos, uma parte de serviço e uma parte de alívio rápido (observe a 
imagem a seguir):
Suporte dos 
encanamentos
Parte de alívio 
rápido
Válvula limitadora 
de serviço
Parte de 
serviço
Tampão de alívio 
gradual
Válvula de controle 26-F
60Freios Ferroviários
As conexões dos encanamentos até o suporte são designadas numericamente e assim são 
identificadas no diagrama a seguir:
Válvula de alívio rápido
Válvula limitadora de pressão no 
cilindro de freio nas aplicações 
de serviço
Válvula de retenção 
de carregamento do 
reservatório auxiliar
Válvula de retenção
 de dissipação do 
reservatório de controle
Válvula de retenção 
do reflexo
Válvula 
seletora
Posição
de alívio
Válvula de 
carregamento
Válvula de serviçoVálvula limitadora de pressão 
no cilindro de freio nas 
aplicações de emergência
13-16-5-10-7-9-1
1. Encanamento geral 10. Descarga dos cilindros de freio
5. Reservatório auxiliar 13. Encanamento atuante
7. Reservatório de controle 16. Encanamento de aplicação do cilindro de freio
9. Volume de válvula seletora
Diagrama da válvula de controle 26-F
Parte de serviço
A parte de serviço da válvula de controle 26-F é comandada por variações de pressão no 
encanamento geral em relação à pressão do reservatório de controle, em ritmo de serviço 
ou de emergência, causadas pelas posições do manipulador automático ou por penalidades, 
ou originadas no trem. Veja a imagem a seguir:
Parte de serviço da válvula de controle 26-F
61Freios Ferroviários
Quatro reservatórios são controlados pela parte de serviço:
•• Reservatório auxiliar − 16,4 litros
Destinado a armazenar o ar para aplicar os freios por meio da válvula relé. 
•• Reservatório de controle − 14,7 litro
Serve como volume de referência para movimentar e manter a válvula de controle na 
posição de aplicação de freio de serviço ou de emergência. 
•• Reservatório de volume seletor − 8,2 litro
Serve como volume de referência para movimentar a válvula de controle para a posição 
de serviço rápido, e também para efetuar o alívio gradual dos freios quando a válvula de 
controle é condicionada para alívio gradual. 
•• Reservatório de volume − 1,5 litro
Também é conhecido como reservatório de falso volume do cilindro de freio. 
Sempre que há uma aplicação do freio automático, o ar do reservatório auxiliar flui pela 
da válvula de controle 26-F para o reservatório de volume. A compressão do punho do 
manipulador independente quando ele está na posição Alívio provoca o alívio de qualquer 
aplicação de freio automático à redução de pressão do encanamento geral.
A pressão criada nesse reservatório é reproduzida nos cilindros de freio pela válvula relé.
Esse reservatório pode ser suprimido se o volume da tubulação e das câmaras internas das 
válvulas relés for suficiente para o equilíbrio.
A parte de serviço é composta por:
•• Válvula de serviço
A válvula de serviço é uma válvula carretel composta por dois pistões com diafragmas e 
um sistema de molas, comandada pela redução de pressão no encanamento geral em 
relação à pressão mantida no reservatório de controle. 
Os dois diafragmas (selecionados para referência correta de pressão do manipulador), 
em conjunto com a mola da parte de serviço, permitem a operação estável do freio 
automático e a criação adequada de pressão no cilindro de freio, a fim de funcionar 
satisfatoriamente em conjunto com outros sistemas de freio automático.
Sempre que a pressão do encanamento geral é reduzida, o conjunto da válvula 
carretel se move para cima, fechando a válvula de alívio e, em seguida, abrindo a 
válvula de aplicação.
As válvulas de aplicação e de alívio controlam o movimento de ar do reservatório 
auxiliar para o encanamento de controle da válvula relé, e desta para a atmosfera.
O carretel da válvula de serviço também serve para descarregar o ar que controla a 
válvula relé, sempre que a pressão do encanamento geral aumenta. 
62Freios Ferroviários
•• Válvula de carregamento
A válvula de carregamento tem duas funções: 
•• interromper o fluxo de ar do volume do serviço rápido para a atmosfera, após 
iniciada a aplicação de freio;
•• interromper a dissipação do ar do reservatório de controle para o encanamento 
geral durante a operação de alívio gradual da válvula de controle.
•• Tampão de alívio gradual ou direto
O tampão de alívio gradual ou direto fica na parte de serviço, e sua posição é 
determinada pelo tipo de serviço no qual a locomotiva vai ser usada: 
•• alívio direto – (DIR REL) − serviço de carga
•• alívio gradual – (GRAD REL) − serviço de passageiro
•• Válvula seletora
A válvula seletora é uma válvula carretel de operação por diafragma.
A pressão do ar do volume seletor fica aplicada à face externa do diafragma, em 
oposição à pressão do encanamento geral sobre o lado da mola do diafragma.
Funciona de modo semelhante a uma válvula tríplice no início de uma redução no 
encanamento geral, para produzir a função de serviço rápido.
Esta válvula permite incluir a válvula de controle de modo satisfatório em trens com 
equipamento de freio D-22.
Ela também exerce a função de alívio gradual, com o tampão de alívio gradual na 
posição de alívio gradual (GRAD REL), e fornece alívio direto quando o tampão de alívio 
gradual está na posição de alívio direto (DIR REL). 
•• Válvula de retenção de sobrecarga da válvula seletora
A válvula de retenção de sobrecarga da válvula seletora, localizada na passagem de 
exaustão da válvula seletora, consiste em uma válvula de retenção por pressão de mola 
e um protetor de descarga que retém aproximadamente de 35 a 45 psi de pressão 
do volume seletor sobre a face externa do diafragma da válvula seletora durante a 
aplicação de emergência.
Isso exige que a pressão do encanamento geral seja aumentada até o valor da pressão 
do volume seletor, antes de aliviar a aplicação do freio de emergência.