sistemul de frânare este un sistem primordial în orice vehicul. Nu se poate imagina de conducere orice fel de vehicul fără o frână. Acest post va discuta în detaliu despre ceea ce este un sistem de frânare, este de diferite tipuri, cum funcționează și avantajele sale, precum și dezavantajele sub sistem înțelept.
ce este sistemul de frânare
o procedură care este utilizată pentru a opri mișcarea unui vehicul se numește Sistem de frânare., De obicei, frânele folosesc frecare între două suprafețe pentru a transforma energia cinetică a vehiculului în căldură, oprind astfel vehiculul. De asemenea, poate fi definit ca sistemul care aplică rezistență artificială la un corp în mișcare pentru a reduce sau a opri mișcarea unui corp în mișcare.
Fig. 1-Introducere în sistemul de frânare
diferite tehnici sunt utilizate pentru a obține frecarea necesară pentru a opri vehiculul., Cel mai important factor care trebuie luat în considerare în timpul proiectării oricărui sistem de frânare este gestionarea energiei termice generate care altfel ar deteriora vehiculul sau sistemul de frânare.
Fig. 2 mai jos prezintă reprezentarea forțelor care acționează asupra roții rotative atunci când sunt aplicate frâne. Forța de frânare este forța cerută de vehicul pentru a opri sau decelera atunci când frânele sunt aplicate.,
când sistemul încearcă să încetinească vehiculul sau încearcă să reducă rotația roții, forța de frecare statică sau forța tangențială acționează asupra roții, ceea ce reduce viteza liniară a vehiculului. Această forță acționează în direcția opusă vehiculului în mișcare. Există alte forțe care acționează asupra vehiculului așa cum se arată mai jos.
Fig., 2 – Reprezentarea Forțelor pe Rotație Roata
Tipuri de Sistem de Frânare
diferite tipuri de Sistem de Frânare include:
- Mecanică Sistem de Frânare
- Sistem de Frânare Hidraulic
- Anti-blocare Sistem de Frânare
- Electromagnetice Sistem de Frânare
Mecanică Sistem de Frânare
Acest tip de sistem foloseste frecare tehnica pentru a opri un vehicul., Două tipuri de frâne care sunt utilizate în mod obișnuit în sistemul de frânare mecanică sunt:
- frâne cu tambur
- frâne cu Disc
frâne cu tambur
acestea sunt de obicei utilizate ca frâne de mână sau frâne de urgență. Acestea sunt plasate în spatele vehiculului și sunt conectate prin fire de oțel la maneta de lângă scaunul șoferului. Când șoferul trage frâna de mână, pantoful de frână ține tamburul în mișcare și, prin urmare, vehiculul este oprit.
frâne cu Disc
o frână cu Disc este conectată la roțile vehiculelor. De obicei este alcătuit din fontă., Plăcuțele de frână (numite și etriere de frână) sunt așezate pe frânele cu disc. Pentru a opri vehiculul, frecarea este aplicată pe ambele părți ale discului de plăcuțele de frână, ceea ce face ca energia cinetică să se transforme în energie termică, iar vehiculul se oprește.
Fig.3 – (a) Frână cu disc (b) frână cu tambur
sistem de frânare hidraulic
Acest sistem utilizează lichide de frână pentru a transfera presiunea de la mecanismul de comandă la mecanismul de frânare. Aceste fluide conțin de obicei glicol eter sau Di-etilenglicol., Unul dintre cele mai comune aranjamente ale sistemului hidraulic de frânare constă din următoarele părți:
- pedala de frână
- Push-rod
- ansamblul cilindrului principal
- ansamblul etrierului de frână
pedala de frână
se mai numește și pârghie. Pentru a încetini viteza vehiculului, șoferul / utilizatorul împinge pedala de frână.
Push-rod
este, de asemenea, cunoscut ca o tijă de acționare.,
Ansamblul Cilindrului principal
Ansamblul Cilindrului principal este alcătuit din una sau două pistoane, o serie de garnituri sau inele, un arc de rapel și rezervorul de lichid.
ansamblul etrierului de frână
ansamblul etrierului de frână constă dintr-unul sau două pistoane de etrier goale care sunt alcătuite din aluminiu sau oțel cromat. De asemenea, conține un rotor sau un tambur atașat la ax și un set de frâne conductive termic.pedala de frână și cilindrul principal sunt atașate de tija de împingere., Tija de împingere exercită o forță asupra pistoanelor cilindrului principal atunci când pedalele de frână sunt apăsate. Fluidul din rezervor curge într-o cameră de presiune printr-un vas de compensare.aceasta crește presiunea în întregul sistem de frânare și forțează fluidul la etriere. Apoi etrierele aplică această forță pe plăcuțele de frână, determinând încetinirea sau oprirea vehiculului.
Fig., 4-mecanismul sistemului de frânare hidraulic
sistem de frânare antiblocare (ABS)
sistem de frânare antiblocare sau ABS este o tehnologie care utilizează senzori pentru a detecta alte vehicule sau obstacole și le împiedică să se ciocnească. Senzorii sunt de obicei GPS, radar sau videoclipuri.
Fig. 5-Sistem de frânare antiblocare
sistem de frânare electromagnetică
Acest sistem utilizează forța electromagnetică pentru a crea rezistența necesară opririi unui vehicul., Acest sistem funcționează prin trecerea unui flux magnetic într-o direcție perpendiculară pe direcția de rotație a roții și apoi curentul rapid curge în direcția opusă rotației roții, apoi această forță opusă oprește roata.frâna de curent turbionar este una dintre cele mai comune aplicații ale sistemului de frânare electromagnetică.
Fig. 6-frână de curent Eddy a trenului de glonț Japonez
cum funcționează sistemul de frânare
deoarece majoritatea mașinilor au frâne cu Disc, să înțelegem principiul de funcționare al frânelor cu Disc., Etrierul plutitor cu un singur piston este cel mai frecvent tip de frână cu Disc utilizat în mașini. O mașină în mișcare are o anumită cantitate de energie cinetică, iar atunci când utilizatorul/șoferul împinge frânele prin pedala de frână, puterea este amplificată de sistemul servo sau rapel, iar forța este transmisă hidraulic de cilindrul principal.această presiune hidraulică atinge plăcuțele de frână de pe roți prin tubul umplut cu ulei de frână numit și lichid de frână., Etrierul plutitor cu un singur piston se reglează și se centrează atunci când frânele sunt aplicate, iar pistoanele împing la rândul lor plăcuțele de frână pe toate cele patru roți. Plăcuțele de frână fixează rotorul în timp ce fac un contact ușor cu rotorul.
Fig. 7-lucrul frânei cu Disc
plăcuțele de frână se află pe ambele părți ale discului și nu sunt utilizate atunci când frânele nu sunt împinse. Frecarea produsă reduce viteza mașinii., Frânele transformă energia cinetică în energie termică și pentru a disipa această căldură, orificiile de aerisire sunt prevăzute între părțile laterale ale discului pentru a asigura răcirea. Astfel, vehiculul decelerează sau încetinește și în cele din urmă se oprește.
avantajele sistemului de frânare
avantajele sistemului de frânare au fost împărțite în următoarele subgrupuri pentru a facilita înțelegerea.avantajele frânelor cu tambur includ:
- costul de producție și cumpărare a frânelor cu tambur sunt economice.
- frânele cu tambur pot fi utilizate alături de frânele cu Disc.,
avantajele frânelor pe disc includ:
- oferă disiparea căldurii.
- spre deosebire de frâna cu tambur, frâna cu disc nu colectează apă sau praf datorită structurii sale deschise.avantajele frânelor hidraulice sunt:
- frânele hidraulice se uzează mai puțin decât frânele mecanice din cauza absenței îmbinărilor în construcția sa.
- pierderea de frecare la frânarea de mare viteză este redusă, deoarece lichidul de frână acționează și ca lubrifiant.
- frânele hidraulice produc mai puțin stres termic în comparație cu frânarea Mecanică.,
avantajele frânelor anti-blocare sunt:
- deoarece obstacolele pot fi sesizate în prealabil, reduce posibilitățile de blocare sau derapare a frânelor.
- sistemul de frânare antiblocare ajută la menținerea direcției netede a vehiculului.
avantajele frânelor electromagnetice
- deoarece nu este necesar un contact fizic pentru a crea frecare între părți, uzura acestui sistem este mai mică decât celălalt sistem.
- căldura generată de frânarea electromagnetică este extrem de mică în comparație cu orice altă frânare.,
- frânarea electromagnetică este mai ieftină și aproape că nu este necesar un cost de întreținere.
dezavantajele sistemului de frânare
dezavantajele sistemului de frânare au fost, de asemenea, împărțite în următoarele subgrupuri pentru a facilita înțelegerea.
dezavantajele frânelor cu tambur sunt:
- au o structură închisă, astfel încât colectează apa în timpul ploii și nu poate scăpa de ea cu ușurință. Acest lucru îi determină să funcționeze prost.
- sistemul închis al frânelor cu tambur determină, de asemenea, încălzirea mai rapidă decât celelalte sisteme, deoarece cantitatea de aer care intră în interior este limitată.,
dezavantajele frânelor cu Disc includ:
- acestea nu sunt eficiente pentru utilizarea în timpul parcării, deoarece plăcuțele de frână nu pot menține o suprafață netedă a rotorului.
- acestea sunt eficiente numai pentru a reduce viteza vehiculului, dar nu poate opri vehiculul la fel de eficient ca frânele cu tambur.
dezavantajele frânelor hidraulice sunt:
- dacă lichidul de frână se scurge, atunci pantofii de frână pot fi stricați.
- umiditatea ridicată în mediu poate schimba calitatea fluidului hidraulic și poate provoca coroziunea componentelor interne.,
- dacă temperatura atmosferică este prea mare, căldura poate fierbe lichidul în bule și presiunea nu poate fi aplicată eficient.
dezavantajele frânelor anti-blocare sunt:
- costul instalării și întreținerii este foarte scump.
- întregul sistem este delicat în comparație cu sistemele mecanice și necesită mai multă atenție pentru a-l menține nevătămat.
dezavantajele frânelor electromagnetice sunt:
- deoarece acest sistem funcționează pe baterie, se scurge bateria mult mai repede.,
- pantoful de frână durează mult timp pentru a reveni la poziția inițială din cauza magnetismului rezidual.
Also Read:Decimal & Binary Computer Number System - Conversion of Decimal to Binary & Binary to DecimalSCADA System - Components, Hardware & Software Architecture, TypesGlobal Positioning System (GPS) - Architecture, Applications, Advantages
Chakrasthitha este un B. E (Medicale Electronice) și are experiență de muncă în MatLab și Laboratorul de Vedere Software, Inginer proiectant la BCS inovații și Manipal spital ca Inginer în Biomedicină. Este autor, editor și partener la Electricalfundablog.
Leave a Reply