Dispozitive de blocare si franare

Dispozitive de blocare si franare

Sistemul de franare al autovehiculului este destinat pentru:
- reducerea vitezei de rulare, inclusiv oprirea cu o deceleratie cat mai mare si fara devierea periculoasa de la traiectoria de mers;
- imobilizarea vehiculului stationat pe orice drum orizontal, in panta sau
rampa;
- mentinerea constanta a vitezei vehiculului la coborarea pantelor lungi. Orice sistem de franare trebuie sa posede urmatoarele calitati:
- eficacitate, apreciata prin deceleratia obtinuta, in functie de aderenta dintre pneu si calea de rulare si de factorii biologici omenesti;
- stabilitate, care constituie calitatea automobilului de mentinere a traiectoriei in procesul de franare (tipul sistemului de franare, starea tehnica a acestuia, performante impuse etc.);
- eficacitate, calitatea franei de a obtine deceleratii identice la toate rotile, pentru un efort de actionare determinat in toate conditiile de drum, conditii meteorologice, incarcatura etc.;

- confort, calitate care contribuie la cresterea securitatii circulatiei rutiere, iar prin radul acestuia ridicat (progresivitatea franarii, eforturi reduse la pedala de frana, absenta zgomotelor si vibratilor) nu solicita peste masura atentia si efortul fizic al conducatorului auto, micsorand astfel oboseala acestuia.
Functie de utilizarea lor sistemele de franare ale autovehiculului sunt:  '
- frana de serviciu (principala, de picior) actioneaza asupra tuturor rotilor si are rolul de a reduce viteza autovehiculului pana la oprire, indiferent de viteza utilizata sau de incarcatura transportata;
- frana de securitate (de siguranta, de avarie, de urgenta) are rolul de a suplini frana de serviciu in cazul defectarii acesteia, iar actionarea sa trebuie sa permita oprirea vehiculului iara ridicarea mainilor de pe volan;
- frana de stationare are rolul de a mentine autovehiculul imobilizat temporar in absenta conducatorului. Frana de stationare trebuie sa aiba comanda proprie, independenta de cea a franei de serviciu;
- sistem auxiliar de franare este o frana suplimentara avand acelasi rol ca si frana de serviciu si se utilizeaza in caz de necesitate, cand efectul ei se cumuleaza cu cel al franei de serviciu;
- dispozitivul de incetinire are rolul de a mentine constanta viteza autovehiculului, la coborarea pantelor lungi in cazul vehiculelor cu mase mai mari sau destinate special utilizarii in zone cu relief accidentat sau de munte.
Pentru ca autovehiculul sa aiba pe timpul franarii o comportare independenta de gradul de incarcare este necesara reglarea fortelor de franare in functie de sarcina dinamica pe punte fara a se ajunge la blocarea rotilor, rol indeplinit de corectoarele de franare (limitatoarele, repartizoarele de presiune):
Repartizarea ideala a fortelor de franare pe puntile autovehiculului are loc atunci cand raportul dintre forta de franare si sarcina pe punte este acelasi indiferent de deceleratie sau coeficient de aderenta.
Dispozitivele de incetinire (limitatoarele de viteza) sau sistemul suplimentar de franare, au rolul de a mentine constanta viteza automobilului, timp indelungat, la coborarea pantelor lungi, fara a utiliza frana de serviciu. Sunt deosebit de utile in regiunile de munte, cu pante lungi, unde survine incalzirea si uzarea accentuata a franelor sistemului principal. Prezenta dispozitivelor de incetinire sporeste securitatea circulatiei, mareste viteza medie de deplasare a autovehiculului, micsoreaza uzura anvelopelor, a motorului si mentme sistemul principal de franare gata pentru actionare.
Dispozitivele mecanice de incetinire se aseamana cu franele sistemului principal (de serviciu). Dispozitivele pneumatice de incetinire se bazeaza pe utilizarea motorului pentru realizarea momentului de franare (obturarea evacuarii motorului, schimbarea distributiei motorului in momentul franarii etc.)
Dispozitivele electromagnetice de incetinire realizeaza efectul de decelerare prin actiunea unui camp electromagnetic asupra unui disc rotitor legat cinematic de elemente mobile ale transmisii autovehiculului.
Sistemul ABS este componenta destinata sa previna blocarea rotilor la franare, contribuind la imbunatatirea capacitatii si intensitatii de franare a vehiculului (permite soferului sa Pastreze controlul directiei si reduce spatiul de franare). Sistemul ABS intervine in momentul franarii puternice pentru a preveni oprirea brusca a rotilor din rostogolire. Blocarea rotilor pe un drum alunecos determina deraparea autovehiculului fara a mai fi mentinut pe traiectoria de mers normal. Senzorii ABS constata riscul de blocare si transmit un semnal catre unitatea de comanda care va reduce pentru cateva milisecunde presiunea in instalatia de franare permitand rotatia rotii.
Odata activat elementul ABS face ca pedala de frana apasata la podea sa pulseze. Simtind acest efect unii conducatori de vehicule reduc torta de apasare asupra pedalei de frana si astfel in locul opririi eficiente maresc spatiul de franare si riscul de accident.
Elementul ABS al sistemului de franare a vehiculului se compune dintr-o unitate centrala electronica, senzori de viteza pentru fiecare roata, doua sau mai multe valve hidraulice pe circuitul de franare. Unitatea centrala electronica monitorizeaza constant viteza de rotatie a fiecarei roti. Cand detecteaza faptul ca una dintre roti se roteste mai incet decat celelalte, actioneaza valvele pentru a scadea presiunea in circuitul de franare, reducand astfel forta de franare, pe roata respectiva.
Aprinderea indicatorului ABS la bordul autovehiculului semnalizeaza faptul ca elementul ABS din componenta sistemului de franare nu functioneaza. In astfel de situatii deplasarea trebuie continuata cu prudenta si cu viteza redusa pana la prima unitate autoservice specializata in remedierea si intretinerea sistemului ABS si a indicatorului sau de avertizare.
Elementul "Control tractiune' (TC) controleaza vitezele rotilor motoare si recunoaste derapajul la actionarea acceleratiei cand valoarea acesteia depaseste un anumit prag. Sistemul preia controlul asupra situatiei aplicand un cuplu de franare pe roata care patineaza, obtinut prin cresterea presiunii in partea respectiva a circuitului de frana. Acest lucru permite diferentialului sa transfere cuplul rotii aderente aducand autovehiculul la starea normala. TC "Cuplul de tractiune' ramane activ pana la viteze cuprinse intre 40 si 60 km/h.
Conform dispozitiilor legale trebuie echipate cu limitatoare de viteza autovehiculele destinate transportului de persoane cu mai mult de 9 locuri pe scaune, inclusiv al conducatorului si cu masa mai mare de 3,5 t, la fel si cele destinate transportului de marfa cu masa totala maxima autorizata mai mare de 3,5 t.
Printre principalele cauze ale franarii neeficiente se afla franarea nesimultana a rotilor autovehiculului, datorata dereglarii sau defectarii sistemului de franare ori a blocarii sale partiale.
In cazul franei mecanice defectele pot fi: intinderea sau ruperea tijelor franei ori blocarea parghiilor, a axelor de franare sau a tijelor flexibile.
Defectele franei hidraulice pot fi: insuficienta lichidului in cilindru principal de frana, prezenta aerului in instalatia de frana si neetanseitatea legaturilor conduct~lor instalatiei de frana.
In cazul franei pneumatice cel mai frecvent si obisnuit defect consta in presiunea insuficienta a aerului in instalatia de frana datorita neetanseitatii legaturilor sau a functionarii defectuoase a compresorului.
Perceperea zgomotului asemanator frecarii produse la rotile directoare ale vehiculului, in momentul actionarii pedalei franei de serviciu si opririi cu dificultate, reprezinta semnele defectiunii datorate uzurii pronuntate placutelor de frana. De asemenea, zgomote in tun~ul franarii apar datorita inclinarii etrierului la franele cu disc, a fisurari sau uzarii pronuntate a discului de frana, a uzarii garniturilor de ferodou, a slabirii arcurilor de readucere a sabotilor, a impuritatilor depuse intre suprafetele de frecare ale franei etc.
Din ansamblul sistemului de franare face parte si tamburul care este piesa metalica rotunda, asupra caruia se exercita presiunea sabotului cu ferodou, in momentul actionarii pedalei de franare. Ovalizarea tamburului face ca, roata in miscare, sa ramana in contact cu ferodoul sabotului si sa provoace astfel "deplasarea infranata' sau blocarea.
Incalzirea excesiva a tamburelor instalatiei de franare cu comanda hidraulica este determinata de contactul permanent al acestora cu ferodoul sabotilor din cauza slabirii sau ruperii arcului de readucere a sabotilor.
Cilindrii dubli de franare actioneaza asupra camerei sabotilor producand, blocarea rotii in timpul stationarii autovehiculului.
Cilindrii dubli de~frana din compunerea instalatiei de franare pneumo-hidraulica a autovehiculelor realizeaza franarea rotilor puntii din spate la actionarea franei de serviciu sau de ajutor.
Pierderea completa a presiunii aerului din instalatia de franare pneumo-hidraulica la autovehicule determina franarea automata a rotilor puntii din spate.
Supapa de siguranta pentru cele doua circuite de franare este elementul component al instalatiei de franare pneumatica, care are rolul de a mentine presiunea de alimentare in unul din circuitele de aer cand celalalt este defect.
Supapa releu a franei de ajutor din compunerea instalatiei de franare pneumo-hidraulica a autovehiculelor are rolul de a trimite aerul comprimat la cilindrii dubli de frana ai puntii (puntilor) spate si la instalatia de franare a remorcii.

Supapa "releu' cu deschidere rapida din componenta circuitului franei de ajutor a autovehiculelor cu franare pneumatica asigura evacuarea rapida a aerului din cilindrii dubli de frana (la franare), precum si distribuirea rapida a aerului catre cilindrii dubli de frana (la defranare).
Cele doua conducte de legatura pentru frana de serviciu la remorca asigura alimentarea cu aer sub presiune a franei de serviciu si franarea remorcii in cazul desprinderii accidentale.
Ta coborarea pantelor lungi sau a celor cu inclinare mare se recomanda sa se foloseasca frana de motor pentru a se evita astfel suprasolicitarea franei de serviciu care poate deveni ineficienta, inclusiv riscul de accident.
Faptul ca frana "nu tine' sau este slaba si efectul de franare se obtine abia cand pedala ajunge la capatul cursei se datoreaza dereglarii si maririi distantei dintre saboti si tambur.
Dupa efectuarea franarii, chiar dupa eliberarea pedalei de frana sau in timpul deplasarii, poate interveni fenomenul blocarii uneia dintre roti sau a tuturor. Blocarea rotilor se datoreaza intepenirii sau griparii pistonului cilindrului unei roti sau a mai multor roti, a ovalizarii tamburilor de frana, a infundarii racordului flexibil, a slabirii sau ruperii arcului de readucere a sabotilor de frana.
Cauzele care determina frecarea franei in miscare cand pedala se afla in repaus sunt: reglajul incorect al sabotilor care determina frecarea partiala sau totala a garniturilor pe ferodou, slabirea sau ruperea arcurilor de readucere a sabotilor, blocarea articulatiilor sabotilor, blocarea pistonaselor de la cilindrii de frana, infundarea cilindrului pompei centrale de franare, montarea sau reglarea incorecta a pedalei de frana.
Cand nu mai exista aer in instalatia de franare pneumatica a autovehiculului, pentru deblocarea rotilor se actioneaza asupra tijelor de armare a resorturilor de acumulare din cilindrii dubli de frana.
Armarea manuala a resorturilor de acumulare din cilindrii dubli de frana montati pe puntea din spate a autovehiculului cu sistem de franare pneumohidraulic duce la eficacitatea franei de ajutor.
In cazul defectarii franei de serviciu deplasarea cu autovehiculul poate fi continuata numai, daca frana de securitate sau de ajutor functioneaza corespunzator si se utilizeaza un regim de viteza redusa pana la cel mai apropiat punct de depanare.
Printre principalii factori care influenteaza spatiul de franare al autovehiculului se afla viteza de circulatie, starea tehnica a vehiculului, aderenta pneurilor la sol si starea de oboseala sau timpul de reactie al conducatorului de vehicul.
Franarea intermitenta (actiunea de smucire) reprezinta acea franare care alterneaza cu intreruperi brusce, continuate cu deplasarea vehiculului din loc in loc pana la imobilizarea sa completa si se datoreaza mai multor cauze printre care: ungerii garniturilor de ferodou ale tamburilor de frana. De asemenea, franarea intermitenta mai poate fi provocata de reglarea incorecta sau dereglarea distantei dintre saboti si tamburi, blocarea articulatiilor de pivotare a rotilor ori a ovalizarii tamburilor, precum si existenta unor jocuri mari la rulmenti rotilor ori la piulitele de strangere a rotilor pe butuc, inclusiv slabirea flxarii arcurilor de suspensie ale vehiculului.
Atunci cand lampa stop ramane iluminata dupa actionarea pedale de frana, defectiunea induce in eroare conducatorii vehiculelor din coloana si se datoreaza: slabirii arcurilor de readucere a sabotilor de frana, reglarii necorespunzatoare a franei de mana, nerevenirii pedalei de frana la pozitia normala sau reglarii ei incorecte ori a infundarii orificiului de compensare.