Principiul, funcționarea sistemului de frânare și includerea acestuia

O mașină este un vehicul complex tehnic, care include multe sisteme și mecanisme. În ciuda dezvoltării rapide a tehnologiei, cerințele de bază pentru automobile din toate timpurile rămân aceleași: este o oportunitate de a face mișcarea (de motor), schimba traiectoria (de direcție), precum și de timp și în condiții de siguranță opri masina (frânare). Acest articol ia în considerare principiul sistemului de frânare al mașinii - cel mai important sistem, care necesită atenția cuvenită.

Tipuri de sisteme de frânare

Așa cum mulți ar putea crede, tipurile de sisteme de frânare nu se limitează la pedala muncitorului și la maneta frânei de mână, pe lângă acestea, în mașinile moderne există cel puțin un alt sistem. Toate acestea pot fi clasificate după cum urmează:

1. Frâna de serviciu (principală)

Serveste ca element de control al masinii, care va permite sa monitorizati viteza vehiculului si sa il opriti. Elementul de comandă al frânei de serviciu este pedala care se află în picioarele șoferului (excepția este pentru autovehicule pentru persoanele cu handicap, în cazul cărora se folosesc pârghiile). Principiul de funcționare a oricărui sistem de frânare bazat pe o transmisie a forței piciorul șoferului frânei actuatoare (blocuri), prin intermediul unor conducte, de multe ori amplificat în amplificatoare de vid. În cazul frânării pot participa și remorci, dacă masa lor este proporțională cu greutatea tractorului. Sistemul de operare poate folosi toate tipurile de dispozitive: mecanice (pârghii și cabluri), hidraulice (lichide), pneumatice (aer), electromagnetice și combinate. Principala diferență față de alte sisteme este capacitatea de a controla efortul de frânare pe roți, schimbând forța pedalei de frână.

2. Frâna de rezervă (de urgență)

Nu este greu de ghicit din numele că este necesar în eventualitatea unei defecțiuni a frânei de serviciu, pentru a asigura o oprire de urgență a vehiculului. O astfel de frână poate avea o eficiență mai mică decât cea de lucru. Aceasta este fie o linie de frână separată (autonomă), a cărei funcționare începe numai atunci când principala eșec sau o parte a sistemului de frânare de lucru. Un exemplu al unui astfel de sistem este sistemul de frânare multi-circuit larg răspândit. Conține cel puțin două circuite - pentru roțile din față și spate.
Vehiculele de clasă superioară sunt echipate cu un circuit separat pentru fiecare roată. Proiectarea sistemului de frânare cu un număr mare de circuite face ca sistemul să fie cât mai eficient posibil, deoarece defectarea unui circuit nu duce la pierderea completă a puterii de frânare. Dacă nu preferați stilul agresiv de conducere, nu poți pentru o lungă perioadă de timp pentru a învăța că frânele nu sunt foarte reparate, deoarece eficiența lor va fi suficient pentru ciclul urban. Dar, chiar și în prezența unui număr mare de circuite nu ar trebui să neglijeze serviciul lor, pentru că frânarea de urgență, din cauza defectelor de circuit, vehiculul va fi supus derivei și pierderea completă a controlului.

Pentru frâna de rezervă, precum și pentru lucrător, se cere o cerință - prezența unei modulații a forței de frânare. Modularea forței de frânare este o posibilitate de dozare (control neted), fiind unul dintre parametrii care caracterizează calitatea sistemului ca un întreg.

3. Frâna de parcare

Acest tip de frâne este favorizat de mulți utilizatori ai scaunelor rulante, deoarece pentru mașini se permite blocarea separată a roților din spate și lăsarea mașinii într-o alunecare. Dar acest lucru nu este în nici un caz destinul lui. Este necesar să fixați vehiculul în stare statică atunci când parcați pe o pantă sau urcați. Pentru a-l activa, se folosește o pârghie manuală, cunoscută sub denumirea de "frână de mână", cu o poziție de fixare. În ciuda posibilității de modulare a inhibiției, aceasta nu este considerată o rezervă.

4. Frâna auxiliară

Este necesar ca frânarea prelungită să mențină o viteză constantă pe coborâri lungi. Acest tip de frână nu utilizează frâne pe roți, ci se realizează prin frânarea motorului. Această frânare se realizează prin oprirea alimentării cu combustibil a motorului și blocarea căii de admisie. O astfel de frână poate fi utilizată pe orice mașină cu ICE. Această tehnică este dezvoltată în special în camioane, unde se aplică măsuri speciale pentru a maximiza eficiența acesteia.

Construcția sistemului de frânare

Pentru a înțelege cum funcționează sistemul de frânare al mașinii, este necesar să înțelegeți din ce constă. Luați în considerare ceea ce intră în sistemul de frânare prin exemplul unui sistem hidraulic, cel mai des folosit pentru o frână de serviciu.

1. Cilindrul principal al frânei

Aceasta este baza întregului sistem, cu ajutorul căruia se convertește forța mecanică de apăsare a pedalei în presiunea hidraulică. De regulă, este alcătuită din mai multe secțiuni, adesea două, care asigură transferul de forță în diferite contururi. Pentru masinile cu tractiune fata folosite circuitul transversal (frontal asociat și roțile din spate pe părți diferite într-o buclă) și pentru perechile de roți din spate unificare RWD față de preferat și. Cilindrul principal de frână este echipat cu un rezervor de expansiune, care este un recipient comun cu un cilindru. Este necesar să se facă sistemul dacă există scurgeri în conductele sau cilindrii de frână pe etriere. Mulți producători echipează rezervorul cu un senzor de nivel al lichidului de frână care raportează pe tabloul de bord că sa atins un nivel critic scăzut.

2. Amplificatorul de vid al frânelor

Amplificatorul este proiectat pentru a reduce efortul necesar pentru șofer pe pedală, pentru a asigura o frânare eficientă. Booster-ul de frână poate fi absent la vehiculele ușoare (de exemplu, VAZ 2101), unde forța musculară a unei persoane este suficientă pentru o frânare eficientă. Cu toate acestea, cu o creștere a masei mașinii, este necesară o creștere a forței de frânare. Amplificatorul de vid este proiectat pentru a rezolva această problemă. Pentru a reduce forța pedalei, în galeria de admisie se utilizează un vid care ajută la împingerea pistonului. Aceasta se realizează cu ajutorul unei camere suplimentare etanșate în fața cilindrului principal, de unde motorul, prin evacuarea aerului, mărește forța pistonului. Designul său este foarte simplu, eficient și fiabil.

Această parte este cea mai simplă și mai ușor de înțeles. Lichidul injectat de către cilindrul principal de frână este transmis la sistemele de frânare a roților prin intermediul unui sistem de conducte care este tuburi metalice umplute cu fluid de frână capabil să reziste presiunilor mari. În apropierea suspensiei roților, tubul trece într-un furtun armat, care transferă forța asupra cilindrilor de frână, fără a interfera cu mișcarea roții.

4. Sistemul de frânare pe roți

Există două tipuri - tambur și disc. Deși sunt diferite în proiectare, dar ambele utilizează proprietățile de frecare ale materialelor - frecare mecanică. Principiul de funcționare al sistemului de frânare cu o frână de tambur este foarte simplu. În interiorul tamburului există două plăcuțe de frână rotunjite de-a lungul razei tamburului, care sunt conduse de unul sau mai mulți împingători. În prezența unui împingător, unul dintre tampoane este un incident, care în timpul mișcării tamburului primește efectul de "strângere". Funcția de strângere funcționează ca un fel de amplificator. Pentru a spori eficiența frânării, utilizați doi împingători, astfel încât efectul de "strângere" să acționeze pe ambele plăcuțe. Dezavantajul acestui design este modularea degradată, ceea ce face ca frânarea să fie incomodă și abruptă. Principiul de funcționare a sistemului de frânare cu o frână de disc se bazează și pe frecarea mecanică a încălțămintei. Diferența este că tampoanele fixează discul metalic coaxial cu roata. Designul lor este mai simplu și mai ușor de întreținut. Discul este încărcat cu un suport cu cilindri de împingere, la care sunt atașate plăcuțele. Deoarece plăcuțele se deplasează la un unghi de 90 °, efectul de "strângere" nu este prezent aici, ceea ce duce la o scădere a eficienței față de frânele cu tambur. În schimb, obținem o modulare excelentă. Datorită acestui design de frânare, discurile sunt utilizate pe scară largă în majoritatea modurilor de transport.

Tamburi împotriva tobe

Frânele cu tambur au epuizat aproape potențialul, ele sunt din ce în ce mai folosite în tehnologia modernă. Justificați utilizarea acestora numai în cazul în care avantajele lor sunt fundamental importante, în ciuda neajunsurilor. Principalul avantaj este forța de frânare, care este proporțională cu suprafața de contact a suprafeței de lucru (tambur) și a pantofului. Designul tamburului permite o utilizare maximă a suprafeței sale și crește nu numai prin creșterea diametrului, ci și datorită lățimii tamburului. Discul de frână poate fi mărit numai în diametru, care este limitat de diametrul roții. Mai mult decât atât, tamburul este sigilat pentru umezeală și praf din mediul care face imposibilă pentru a forma filmul abraziv pe suprafețe de frecare, și ca urmare crește durata de viață. Frâna cu tambur nu emite prea multă căldură, ceea ce face posibilă utilizarea unor fluide de frână mai ieftine și mai puțin rezistente la căldură. Prin urmare, concluzia că utilizarea frânelor pe discuri grele și autobuze este imposibilă. Și aici, pentru mașină, frâna de disc este de neînlocuit. Având în vedere că autovehiculele au viteze semnificativ mai mari de mișcare, este imposibil să se utilizeze frâne cu tambur ascuțite, deoarece este necesar să se schimbe foarte ușor momentul de frânare și să se modifice foarte mult.

De asemenea, este importantă masa dispozitivului, care este esențială atât pentru mașinile civile, cât și pentru cele sportive. Cel mai mare dezavantaj al frânelor pe disc este o susceptibilitate ridicată la supraîncălzire, ceea ce duce la o deteriorare dramatică a eficienței de frânare. De asemenea, este posibilă fierberea lichidului de frână, ceea ce poate duce la pierderea totală a frânelor. Modificări puternice ale temperaturii curbează discul de frână, ceea ce duce la o frânare spontană a mașinii. Șoferul va simți lovituri ritmice pe pedala de frână. Acest lucru se poate întâmpla, de exemplu, după ce mașina dintr-o coborâre lungă intră într-o băltoacă. Cum funcționează sistemul de frânare pe disc peste tot și nu eșuează după prima retragere lungă? Pentru a vă asigura performanța, nu utilizați discuri solide, ci cu o cavitate interioară cu nervuri aerodinamice, care asigură ventilație activă și îndepărtarea căldurii. Asemenea discuri sunt numite ventilate. Sistemul de frânare al unui automobil sportiv suferă o supraîncărcare extraordinară, uneori chiar puteți observa că discurile sunt roșii. Prin urmare, pentru a îmbunătăți disiparea căldurii, discul este perforat, sacrificând momentul de frânare. De asemenea, se folosesc toate canalele aerodinamice posibile din aer care redirecționează fluxurile de aer către discul de frână. În plus, se utilizează o ceramică pentru a face discul, care a crescut rezistența la uzură, eficiența și rezistența la supraîncălzire. Astăzi, astfel de frâne pot fi văzute pe unele mașini de serie.

Sistemul de frânare

Principiul de funcționare a sistemului de frânare hidraulic diferă de metoda pneumatică de transmisie a forței de frânare. Eficiența și stabilitatea sistemului depind în mod direct de calitatea și starea lichidului de frână. Prin urmare, ar trebui să acorde o atenție periodică, chiar dacă nu se micșorează în rezervorul de expansiune, și să fie înlocuit în timp util.
În lichidul de frână există în mod necesar aditivi (2-7%), care îl împiedică să se oxideze în timpul supraîncălzirii și protejează sistemul hidraulic împotriva coroziunii. Compoziția lichidului de frână determină proprietățile sale de bază.

Proprietățile principale ale lichidului de frână:

Punctul de fierbere. Ar trebui să fie cât mai mare posibil, care ar fi prin încălzirea lichidului nu se fierbe frâna și nu formează perechi care fac „compresibil“. Ca urmare, pedala cade în podea, iar distanța de oprire crește de mai multe ori.
Vâscozitate. Determină capacitatea lichidului de a trece prin tuburile sistemului. Temperatura lichidului poate varia în limite largi de la -50 ° în timpul iernii și peste 200 ° în cilindrul de frână. În legătură cu aceasta, densitatea și, prin urmare, vâscozitatea, se schimbă, iar lichidul trebuie pompat prin sistem fără prea multă rezistență.
Impact asupra materialelor sistemului. Calitatea lichidului nu afectează geometria, elasticitatea și rezistența garniturilor. Ce poate cauza o deplasare dificilă a pistonului în cilindru sau scurgerea inversă. Părțile metalice ale sistemului nu trebuie corodate de lichidul de frână, ceea ce va duce la o creștere accelerată a distanțelor sau defecțiuni ale liniei de hidroliză.
Proprietăți de lubrifiere. Aceasta este o cerință obligatorie, deoarece frecarea uscată crește uneori uzura.
Absorbability. Este abilitatea de a absorbi apa. Acest parametru ar trebui să fie cât mai mic posibil, deoarece prezența apei reduce semnificativ punctul de fierbere.

Alegeți ce tip de lichid de frână să utilizați în mașina dvs. nu este necesar. Pentru dvs. este determinat de către producător. Trebuie să se înțeleagă că utilizarea lichidelor de frână care nu se află pe lista aprobată poate dezactiva întregul sistem de frânare. De asemenea, nu puteți amesteca diferite lichide, de obicei nu sunt compatibile, ceea ce va avea în final un efect negativ.

Sistemul de frânare necesită îngrijire și întreținere atentă, nu o neglijați, deoarece depinde nu numai de viața ta, ci de viața celor dragi și a altora. Acest lucru nu este deloc dificil, trebuie doar să urmați reguli simple și în timp să efectuați întreținerea și înlocuirea unităților.

Articole similare

Pagina anterioară