Proiectarea Sistemului de Franare(Prezentare)

5/24/2018 Proiectarea Sistemului de Franare(Prezentare)

1/25


2/25

*Sistemul de frnare este sistemul de bazn ceea ceprivetesiguranatraficului rutier, de aceea eforturiledin ultima perioads-au concentrat asupra lui.

*n ansamblul unui autovehicul rolul sistemului de

frnare este de:*-reducere a vitezei autovehiculului pnla o valoare

dorit, sau chiar oprirea lui.

*-imobilizare a autovehiculului n staionare, pe un

drum orizontal, precum ipante.*-meninereavitezei constantn cazul coborrii unor

pante lungi;


3/25

*Eficacitateasistemului de frnare asigurpunerea nvaloare a performanelorde vitezale automobilului,deoarece de el depinde siguranacirculaieila vitezemari.

*Stabilitateacare constituie calitatea automobilului demeninerea traiectoriei n procesul frnrii, depinde detipul frnelor, natura istarea ciide rulare,performaneleimpuse.

*Fidelitateaeste calitatea frnelor de a obinedeceleraii

identice la toate roile, pentru un efort de acionaredeterminat.

*Confortuleste calitatea care contribuie la cretereasecuritiicirculaieirutiere (progresivitatea fnrii,eforturi reduse la pedal, absenazgomotelor i

vibraiilor).


4/25

*Determinarea momentelor de franare necesare lapuntile autoturismului;

*Parametrii capacitatii de franare;*Calculul franei disc deschis;*Constructia si Calculul franei tambur;*Coeficientii de eficacitate ai sabotilor;*Momentul de franare ai franei tambur cu saboti

interiori;*Autoblocarea sabotilor;*Verificarea la uzura a franelor;

*Presiunea specifica*Lucrul mecanic specific de franare;*Puterea specifica de franare pe garnitura de frictiune;*Calculul termic al franelor;*Calculul termic al franei la franare intensiva;


5/25

1 : Pedala de frn : Transmite fora de

apsare a oferului ctre cilindrulprincipal.

2 : Servofrna cu depresiune : Utilizeazo surs de energie exterioar(depresiunea din admisie) pentru a mrifora de apsare a conductorului.

3 : Pomp central tip tandem:Genereaz i distribuie frnei lichidulatunci cnd conductorul apas pedalade frn.

4 : Rezervorul de lichid de frn :Stocheaz lichidul de frn.

5 : Frna cu disc (fa) : Transformenergia cineticn energie caloric.

6 : Repartitorulforei

de frnare :Evit

blocarea roilorspate modificndpresiunea din cilindrii receptori.

7 : Frna cu tambur (spate) : Transformenergia cineticn energie caloric.

Conductele ilichidul de frn: Transmitpresiunea (fora) din cilindrul principal ncilindrii receptori.


6/25

*

Scop:S pstreze controlul vehiculului n frnareade urgen.

Rol:S evite blocarea roilor.

Caracteristicile sistemelor ABS: ABS-ul trebuie s seadapteze foarte rapid condiiilor de aderenaleatoare.

1.Unitate hidraulic2.Captor vitez roat

3.Coroan dinat

4.Contactor STOP

5.Rulment instrumentat

6.Martor Nivocode+Stop+Service

7.Martor ABS

A.Disc

B.Tambur

- - - - Circuit electric

____Circuit hidraulic


7/25

ABS-ul trebuie s rspund urmtoarelor cerine :

*Dirijabilitate (mpiedicarea roilor fa s de blocheze).

*Deceleraie maxim (utilizarea maxim a aderenei).

*Stabilitate direcional (mpiedicarea roilor spate s seblocheze); reglarea presiunii de frnare spate.

*Gestionarea cuplului de fore diferite care apare ntimpul frnrii pe o osea cu aderen diferit la roi.

*S pun la dispoziie informaia de vitez.

Observaie: Un ctig de distan de oprire poate fiefectiv adus doar n anumite condiii.


8/25

*

ESP este un sistem bazat pe sistemul defrnare al autovehiculului ca un instrumentde conducere al autovehiculului. Atuncicnd funcia de control a stabilitii esteactivat comut prioritiile careguverneaz sistemul de frnare. Funcia debaz a frnei roii este decelrarea sauoprirea autovehiculului i devine secundaratunci cnd ESP este activ pentru a meninerularea stabil pe traiectorie, indiferent de

condiii.Conceptul ESP

Aplicarea controlului stabilitii n buclnchis pentru situaiile limit definite dedinamica autovehiculului are ca scopcontrolul:

-vitezei longitudinale

-vitezei laterale

-gradul de giraiedefinit caunghiul de rotaien jurul axei verticale

-care depesclimitele destabilitate.


9/25

Frana simplex are in compunere unsabot primar si unul secundar carepot fi articulati sau flotanti. In

functie de modul de actionare alsabotilor se deosebesc: frana cudeplasare egala a sabotilor si forta deactionare diferite frane cu deplasareindependenta a sabotilor in forte deactionare egale.

Frana simplex cu deplasare egala asabotilor are o uzura egala a

sabotilor de frecare. Momentul defranare este cu ceva mai redus decatla frana simplex cu forte egale deactionare a sabotilor. Deplasarileegale ale sabotilor se realizeaza cudispozitive mecanice cu o camasimpla sau cu pene transversale.

Frana simplex cu actionarea sabotilorcu forte egale prezinta o uzura maimare a garniturii de frecare asabotului primar. Actioarea acesteifrane se face in general cu undispozitiv hidraulic (cu pistoaneavand acelas diametru) si mai rar cuun dispozitiv mecanic. Aceste frane

prezinta o constructie simla si rigida.


10/25

*

Frana duplex are in compuneredoi saboti primari independenticare pot fi articulati sau flotanti.Prin dispunerea sabotilor astfelincat ambii sa lucreze ce sabotiprimari momentul de franarecreste mult.Coeficientul deeficacitate pentru franra duplexdepinde de mersul de rotatie atamburului.

Frana duplex este o franaechilibrata si realizeaza aceeasiuzura a garniturilor de frecare.

Deficienta franei duplex cu sabotiprimari, numai la mersul inainteconsta in obtinerea unui momentde franare redus la mersul inapoial automobilului. Valoareamomentului de franare obtinut lamersul inapoi determina marimeapantei pe care poate fi imobilizatun automobil cu frana destationare.

1. arc de readucere saboti; 2.-saboti; 3,5 saibe; 4- arc; 6- bolt;7 cilindru hidraulic; 8.- tambur;9- taler; 10- bolt; 11- tampon;12- rondela; 13- bucsaexcentrica; 14- contra piulita;

15- racord; 16- canal.


11/25

In cazul in care sabotii suntprimari pentru ambele sensuri

de rotatie a tamburului franapoarta denumirea de duo-duplex.

Frana duo-duplex prezintaavantajul unei eficacitatiridicate atit la mersul inainte

cat si la mersul inapoi avandacelasi coeficient deeficacitate.

La franare pistoanele din cei doicilindrii departeaza sabotii, iaracestia sub actiunea fortelor de

frecare se deplaseaza pedirectia de rotatie. Fiecaresabot are doua rezerve fixe pecare se sprijina in functie desensul de rotatie al tamburului.

1-tambur; 2,13- bolturi de

sprijin; 3,7- saboti; 4,8,11,12-arcui de readucere; 5,9 dispozitiv de reglare jocdintre sabot si tambur; 6,10-cilindru receptor; 14,15-brate.


12/25

*

Frana servo sau frana cuamplificare are doi saboti primari,iar sabotul posterior este actionatde catre sabotul anterior. Datoritafortelor de frecare dintre sabotulanterior si tambur forta de

actionare a sabotului posterioreste mai mare in comparatie cuforta de actionare a sabotuluianterior. In modul acestamomentul de franare se marestein mod substantial.

In cazul in cre sabotii sunt primarinumai la mersul inainte, franapoarta denumirea de uniservo, iarin aczul in care sabotii suntprimari pentru ambele sensuri demers, frana ste intilnita subnumele de duo-servo.

Fig 1.4.Constructia franei

uniservo.

1- tambur; 2- bolt pentruarticulatie sabot 4; 3,4- saboti;5,7- arcuri; 6- cilindrureceptor; 8- dispozitiv de

reglarejoc dintre sabot sitambur.


13/25

*

Capetele superioare ale sabotilor1,2sunt apasate cu ajutorularcurilor pe Reazemul imobil 5, iarcapetele inferioare sunt legateinter ele prin dispozitivul dereglare 4si printr-un arc. Lafranare pistoanele cilindruluireceptor 6actioneaza sabotii 1,2prin intermediul tamponului 3.Venind in contact cu tamburul defranare sabotii se deplaseaza insensul de rotatie pana cind unul dinei ajunge in contact cu opritorul 5.In functie de sensul de rotatie fieca sabotul 1actioneaza sabotul 2,prin intermediul dispozitivului dereglare 4, fie ca sabotul 2actioneaza sabotul 1. Excentricul 7

serveste la reglarea joculuisabotului 2.


14/25

Modul de actionare a sabotilor depinde detipul mecanismului de franare alsistemului de franare. Eficacitatea franeidepinde in mare masura de modul deactionare al sabotilor.

ACTIONAREA SABOTILOR LA FRANELECU ACTIONARE HIDRAULICA.

La franele cu actionare hidraulicaactionarea sabotilor se face inmajoritatea cazurilor, cu ajutorul unorcilindrii in interiorul carora se afla nistepistoane.

Cilindrii hidraulici de actionare pot fi cudubla actiune si cu simpla actiune.

Cilindrii hidraulici cu dubla actiune audoua pistonase si se utilizeaza la franelesimple, duo-duplex si duo-servo.

Cilindrii hidraululici cu simpla actiune auun singur pistonas si se utilizeaza lafranele duplex sau uni servo.

Fig.1.6. Tipuri de cilindrii hidraulicicu dubla actiune

Fig 1.7.Tipuri de cilindrii cu simplaactiune.


15/25

In fig.1.12.a se prezinta actionarea mecanica a sabotilor unei frane simplex.

In fig 1,12.b, se prezinta actionarea mecanica a sabotilor in cazul unei franeduo-duplex.

In fig 1.12.c se prezinta actionarea mecanica a sabotilor la frana uni-servo.Functionarea este saemanatoare ca la frana simplex din fig 1.12.a.


16/25

In fig 1.13, se prezinta frana cu discdeschisa, compusa din discul 2montat pe butucul roti 3precum si

din cadrul (suportul) 5, in care segasesc pistoanele 4prevazute cugarniturile de frecare 1cadrulmonobloc se monteaza flotant saufix de talerul franei.

*


17/25

*

1 cadru, 2 garnituri de protectie piston, 3 garnitura de transare piston, 4 garnitura de etansareax 8, 5 rondela, 6 capac levier de comanda a franei de mana, 7 arc disc, 8 ax, 9 levier decomanda a franei de mana, 10 saiba, 11 rulment mare, 12 manson, 13 arc, 14 piston.

Datorita faptului ca fortele de actionare trebuie sa fie sensibil mai mari fatade franele cu tambur, in multe cazuri se utilizeaza servomecanisme insistemul de actionare.


18/25

*

Utilizarea franei cu disc ca frana de stationare sau de siguranta cuo eficacitate suficienta este o problema dificila datoritacoeficientului de eficacitate redus al acestuia. Pentru a asigura oeficacitate suficienta sunt necesare forte foarte mari la maneta defrana sau cursa de asemenea necorespunzatoare a acesteia.


19/25

Actionarea hidraulica a franelor este inprezent cea mai raspindita la automobile.Avantajele principale ale actionariihidraulice a franelor sunt:franarea concomitenta a tuturor rotilor;repartizarea dorita a eforturilor de franareintre punti cat si intre saboti se realizeazafoarte usor;randament ridicat datorita in specialrigiditatii mari a mecanismului de actionare;timp redus la intrare in actiune;constructia simpla si intretinere usoara.Dintre dezavantajele actionarii hidraulicese pot enumera:imposibilitatea realizarii unui raport detensiune ridicat;scoaterea din functiune a integului sistemde franare in cazul spargerii unei conducte(la sistemul cu un singur circuit)patrunderea aerului (care este comprimat )in instalatie duce la marirea cursei pedalei

si reduce foarte mult eficienta franarii;


20/25

1.Pompa centralasau cilindruprincipal constitue elementul decomanda al actionarii hidraulice.

Pompa centrala trebuie sasatisfaca urmatoarele cerinte :intrarea rapida in functiune asistemului de franare; defranarea rapida excludereaposibilitatilor de patrundere acercului in instalatie si prevenire,

pierderilor de lichid.Pompa centrala, destinatasistemului de franare cu unsingur circuit se compune dindoua parti principale: principiulpropriu zis si reversul de lichid.

Fig. 3.5. Pompa centraln tandem utilizatla acionareacu dublu circuit. 1 corp;2 - piston primar; 3 - resort pentru pistonul primar; 4 - racorduri circuit fa;5 - piston secundar; 6 - resort pentru pistonul secundar; 7 - racord circuit spate;8 - supapdubla (refulare ireinere); 9 - supapde purjare; 10 - racorduri decomunicarecu rezervorul de lichid frn; 11 - tifturi.


21/25

*

In functie de masa de energieutilizata se deosebesc urmatoareletipuri de mecanisme:

servomecanism cu depresiuni careutilizeaza energia dependenta creatain colectorul de admisie al motorului

cu aprinder prin scanteie sau de opompa de vacuum antrenata devolumul atmosferic a autoturismului;

servomecanismul pneumatic careutilizeaza energia aerului comprimatdebitat de un compresor antrenat demotorul automobilului.

servomecanismul hidraulic careutilizeaza energia hidraulica generatde o pompa antrenata de motorulautovehiculului.


22/25

*Sistemul de franare are urmatoarele funcii:* reducerea vitezei;* asiguroprirea autovehicolului;* cand autovehiculul se aflintr-o treaptde vitez, il

poate meninepe loc, daceste*

nevoie.*Sistemul de franare se clasificin:* sistemul principal de franare denumit ifrana principal

sau frana de serviciu;* sistemul suplimentar de franare sau frana de staionare

cu rolul de a menine*automobilul imobilizat pe o pant.*Exista doufeluri principale de sisteme de franare :* sistem de franare pe disc;* sistem de franare pe tambur.


23/25

Comandatprin intermediul pedalei de fran, aceasta acioneazasimultan pe toate roilevehiculului. Pedala deplaseazun piston incilindrul pompei de fran, iar presiunea se transferprin intermediullichidului de franla dispozitivele situate la fiecare roat:

- franpe discuri, solidari fixaipe roiiplcuelemobile;

- franpe tamburi, solidari fixaiprin roiipe ferodourile mobile. Frnde parcare (de mn)

Se mai numete"frande staionare". Acioneazape douroi, deobicei pe cele din

spate, prin intermediul unui cablu de fran, astfel incat plcuelesauferodourile preseazpe discuri sau tamburi blocandu-le.

Sistemul antiblocaj (ABS)

Sistemele de franare cunosc o dezvoltare continu, astfel incat sasigure o securitate cat mai mare la franare, indiferent de stareacarosabilului, de viteza ialti factori.


24/25


25/25

Documents

Proiectarea Sistemului de Franare(Prezentare)