= MECANICA =
REMORCA
CUPRINS
I. Introducere................... 2
II. Constructia
remorcilor.............. 3
III. Frânarea remorcilor.............. 6
III. 1. Actionarea prin
inertie......... 6
III. 2. Actionarea pneumatica......... 7
IV. Defecte în exploatare ale instalatiei de
frânare.. 10
V. Întretinerea sistemului de frânare cu actionare
pneumatica.................. 13
VI. Masuri de tehnica a securitatii muncii, prevenire si
stingere a incendiilor la lucrarile de întretinere, reparare
si exploatare a
automobilelor.......... 15
Bibliografie.................. 17
I. Introducere
Remorca este un vehicul fara motor destinat transportului
de marfuri sau de personae si 17317e41r tractat de un automobil.
În functie de destinatie, remorcile pot fi:
- remorci de uz general, destinate
trensportului de marfuri;
-remorci specializate, prevazute cu
caroserii corespunzatoare incarcaturii (cisterne pentru transportul lichidelor,
remorca pentru transportul calatorilor etc.).
În functie de numarul de osii al remorcii si de modul de
repartizare a încarcaturii transportate între automobilul tractor si remorci,
acestea din urma pot fi:
- remorci cu o singura
osie;
-
remorci cu doua sau mai multe osii;
- semiremorci.
Semiremorca este o remorca speciala, caracterizata prin
faptul ca se sprijina cu partea din fata pe autotractor, astfel încât o parte
din încarcatura si din greutatea semiremorcii este preluata de vehiculul
tractor.
Sistemul format dintr-una sau mai multe remorci si
autovehiculul tractor se numeste autotren.
În functie de tipul remorcilor atasate la
vehiculul de tractiune, se deosebesc urmatoarele tipuri principale de
autotrenuri:
- autotren format din autotractor si
una sau mai multe remorci: în acest caz, încarcatura este transportata atât în
caroseria autotractorului cât si în caroseria remorcii;
- autotren format din autotractor si o
semiremorca care se sprijina cu partea din fata pe autotractor prin intermediul
unui dispozitiv de reazem si de remorcare (autotractor cu sa si semiremorca);
încarcatura in acest caz este transportata numai în caroseria semiremorcii;
- autotren format din autotractor si o
remorca monoax; acest tip de autotren serveste
pentru transportul încarcaturilor de lungime mare, care se reazema atât pe
autotractor cât si pe remorca.
II. Constructia remorcilor
Remorcile cu o singura osie (monoax) se utilizeaza cu
precadere pentru completarea capacitatii de transportat a autovehiculului
tractor. De asemenea, în functie de specializarea caroseriei, remorcile cu o
singura osie pot fi destinate transportului de persone ca locuinta turistica
(rulote), pentru a asigura mobilitatea unor agregate de lucru (grup
electrogen).
In figura 1 este reprezentata o remorca cu o singura
osie, destinata transportului de uz general a carei capacitate de încarcare
variaza între 1 si 3 t. Cadrul 1 al remorcii este confectionat din profil U si
se sprijina pe axa 2 prin intermediul a doua arcuri in foi 6. Pe axa 2 sunt
montate rotile cu pneuri si caroseria 3. În partea anterioara a cadrului se
gaseste montat rigid protapul 4, prevazut cu ochiul de cuplare 7. Pentru
asigurarea stabilitatii remorcii în plan orizontal, în timpul decuplarii de
vehiculul tractor, cadrul este prevazut cu dispozitivele de sprijin 5,
rabatabile în timpul deplasarii.
Pentru transportarea materialelor lungi ca: stâlpi, tevi, busteni etc. se
folosesc remorcile cu o osie de tipul capra (figura 2). Aceasta este formata
din cadrul 1 din profil U, osia 2 pe care sunt montate patru roti cu pneuri,
arcurile 3, cadrul protap 4, cu dispozitiv de cuplare 10, sectoarele de sprijin
5 si traversa 6.
Cadrul 1 este construit dintr-o rama dreptunghiulara prevazuta cu doua traverse
intermediare 8. În interiorul acestora sunt montate doua traverse pe care este
fixat suportul pivotului 9. Tot pe traversa 8 sunt montate doua sectoare 5 pe
care se sprijina traversa 6 fixata de cadrul 1 prin intermediul pivotului 9.
Traversa 6 pe care se sprijina materialul de transportat se poate roti în
jurul pivotului 9, sprijinindu-se în acelasi timp pe sectoarele 5. Pentru ca
încarcatura sa nu cada,
traversa 6 este prevazuta la ambele capete cu câte un montat 7, ce se poate
roti în jurul unui bolt de fixare, pozitia verticala a acestora putându-se
realize printr-un sistem de zavorâre. Montantii pot fi legati între ei la
capetele superioare, printr-un lant. Cadrul 1 se sprijina pe osia 2 prin
intermediul a doua arcuri 3.
Remorcile cu doua osii se folosesc pentru transportul
marfurilor, materialelor si pasagerilor. Dintre remorcile destinate
transportului marfurilor unele au caracter universal iar altele sunt specializate
pentru transportul unei singure marfi sau a unei game restrânse de marfuri cu
caracteristici asemanatoare.
Capacitatea de transport a acestui tip de remorca este de
30 - 200 kN si pot fi construite cu caroserie închisa sau deschisa. Cele mai
utilizate sunt remorcile cu caroseria deschisa.
În figura 3 este reprezentata o remorca formata din
osiile 1, arcurile suspensiei 2, piridocul 3, cadrul4, caroseria 5 si
dispozitivul de cuplare (remorcare) 6.
Cadrul este construit din profile U,
sudate, fiind format din doua lonjeroane si patru - cinci traverse.
Piridocul este dispozitivul care
împreuna cu protapul formeaza sistemul de directie si transmite efortul de
tractiune de la protap la cadrul remorcii.
III. Frânarea remorcilor
Pentru siguranta circulatiei
autotrenurilor (automobile tractor cu remorca sau semiremorca), sistemul de
frânare trebuie sa îndeplineasca anumite conditii, printre care:
-sa
asigure o repartizare a fortei de frânare între puntile autotractorului si a
remorcilor sau semiremorcilor, proportionala cu încarcarile dinamice ce revin
rotilor;
-în timpul frânarii dispozitivul de
remorcare sa fie întins în scopul evitarii frângerii autotrenului. Pentru acesta,
frânarea remorcii sau semiremorcii trebuie sa se faca în avans fata de frânarea
autotractorului;
-în timpul stationarii remorcilor si
al semiremorcilor, sa se asigure o frânare independenta a acestora;
-în caz de decuplare accidentala a
remorcii sau semiremorcii, frâna sa intre imediat în actiune si sa asigure
oprirea acestora.
Din punct de vedere constructive,
frânele propriu-zise ale remorcilor si semiremorcilor sunt asemanatoare cu cele
ale automobilelor.
Frânele utilizate la frânarea
remorcilor pot fi cu actionare prin inretie sau cu actionare pneumatica.
III.1. Actionarea prin inertie
Frânarea cu actionare prin inertie
prezinta avantajul ca nu necesita o instalatie speciala cu autovehicolul
tractor pentru frânarea remorcilor.
In figura 4 este reprezentata schema
de principiu al acestui sistem de frânare. Ochiul de împerechiere al remorcii
nu este rigid legat la bara sau tringhiul de remorcare, ci are posibilitatea sa
culiseze longitudinal, pozitia lui fiind echilibrata printr-un arc. Aceasta
miscare longitudinala este transmisa printr-un sistem de pârghii si tije la
camele de comanda a frânelor remorcii.
Când autotractorul tracteaza remorca,
frânele sunt libere; la frânarea autotractorului, remorca vine peste el, ochiul
de împerechiere este împins spre înapoi si se produce frânarea automata a
remorcii.
Dispozitivul este simplu si ieftin,
însa prezinta dezavantajul ca, la frânare convoiul este comprimat în loc sa fie
întins, ceea ce este în detrimental stabilitatii transversale. De esemenea, la
mersul pe drumurii accidentate, din cauza variatiei rezistentei la întâlnirea
remorcii, se produc smucituri, care determina frânari nedorite. Pentru astfel
de cazuri, dispozitivul trebuie prevazut cu un sistem de blocare a ochiului de
împerechere.
Frânarea prin inertie se foloseste mai
ales la remorcile cu capacitatea de încarcare mica.
III.2. Actionarea pneumatica
Remorcile si semiremorcile sunt
echipate ca mecanisme propriu-zise de frânare de tipul cu tambur si sabotii
interiori. Actionarea sabotilor se face cu ajutorul cilindrilor receptori.
Sistemul de frânare al remorcilor (semiremorcilor) mai cupride: rezervoare de
aer comprimat; semiculaje pentru cuplare cu semicuplajele montate pe
autotractor; regulator pentru forta de frânare în functie de încarcarea
remorcii; conducte de legatura.
In functie de numarul conductelor de
legatura dintre autotractor si remorca, se deosebesc:
- sistemul de actionare cu o conducta;
- sistemul de actionare cu doua
conducte;
- sistemul de actionare cu mai multe
conducte (întâlnit mai rar).
La sistemul de actionare cu o
conducta, legatura dintre sistemul de frânare al automobilului tractor si
sistemul de frânare al remorcii sau semuremorcii se face cu o singura conducta.
In cazul când autotrenul se deplaseaza, fara frânare prin aceasta conducta se
face alimentarea cu aer comprimat a rezervoarelor de pe remorca, respective
semiremorca. La franarea automobilului tractor prin conducta se da comanda la
frânare a remorcii, prin golirea acesteia.
In figura 5. este reprezentata schema
actionarii pneumatice cu o conducta. Compresorul 1, actionat de motorul
automobilului, comprima aerul admosferic trecându-l prin filtrul 2 si
regulatorul 3', în rezervorul 4. Când presiunea aerului în rezervoare a atins valoarea
prescrisa, regulatorul 3' întrerupe debitarea cu aer de la compressor. In unele cazuri, pe rezervor
se monteaza o supapa de siguranta reglata pentru o presiune de (0,7.0,8)MPa. La scaderea
presiunii din rezervor sub o anumita limita, regulatorul uneste din nou
compresorul cu rezervoarele.
Unul
dintre rezervoare este legat de conducta de alimentare prin intermediul
robinetului de transfer 19, care permite intrarea aerului comprimat numai dupa
ce in primul rezervor aerul comprimat a ajuns la presiunea de lucru. În felul acesta se reduce
timpul de punere în functiune a sistemului de frânare al unui automobile ce a
stationat timp îndelungat.
Robinetul
distribuitor (de comanda) 5 serveste la admiterea aerului comprimat, din rezervoare,
în cilindrii de frâna 11, la apasarea pedalei de frâna.
Pentru frânarea remorcii serveste
robinetul 8. La unele tipuri de automobile, robinetele 5 si 8 sunt realizate
într-un corp comun, usurând obtinerea legaturii functionale necesare la
frânarea autotrenului.
La alimentarea rezervoarelor de aer
comprimat de pe remorca serveste semicupla de legatura 16. Pentru închiderea
conductei de alimentare, în cazul în care automobilul se deplaseaza fara
remorca, serveste robinetul 15. Maneta 6 serveste la actionarea frânei de
stationare sau de siguranta, care, pe cale mecanica, actioneaza frâna
automobilului tractor, iar prin intermediul robinetului 8 comanda frânarea
remorcii.
La frânare, conducatorul apasând pedala, aerul comprimat din rezervorul
4, prin robinetul distribuitor 5, trece în cilindrii de frâna 11, producând
frânarea. În acelasi timp, prin intermediul robinetului de frânare 8 al
remorcii, se comanda evacuarea aerului din conducta de legatura a remorcii,
respective frânarea acesteia.
În figua 6 este reprezentat sistemul
de frânare cu actionare pneumatica cu doua conducte, partea de alimentare cu
aer comprimat (compresorul 1, regulatorul de presiune cu filtrul 2 si
rezervorul 4) fiind asemanatoare cu cea de la actionarea pneumatica cu o
conducta, având figurat în plus aparatul antigel 3. Robinetul distribuitor 5
comanda frânarea automobilului tractor si a remorcii. În acest caz, remorca
este legata de automobilul tractor prin doua conducte, una de alimentare si una
de comanda. Conducta de alimentare 13 asigura alimentarea cu aer comprimat a
rezervoarelor de pe remorca. Frânarea este comandata, în general, prin umplerea
conductei de comanda 14. Robinetul-releu 9 izoleaza circuitul pneumatic al
automobilului tractor de cel al remorcii si asigura ca frânarea remorcii sa se
faca cu aer din conducta 13, accelerând, prin efect de releu, umplerea
conductei 14. Robinetul 7 realizeaza frânarea de stationare sau de siguranta,
prin robinetulm cu doua cai 21. Robinetul de siguranta 10 izoleaza conducta de
alimentare 13 în cazul în care presiunea aerului din circuitul autotractorului
scade sub 0,46 MPa.
Semicupla de legatura 17 si 18 difera
constructive de semicuplele utilizate la sistemul de actionare cu o conducta.
IV. Defecte în exploatare si înlaturarea
lor
Procesul frânarii este influientat de o serie de
defectiuni ce se pot manifesta sub forma :
- frâna "nu tine" este "slaba" sau
nu actioneaza;
- frâna "freaca", desi pedala de frâna nu este
actionata;
- la frânare automobilul "trage" într-o parte;
- în timpul frânarii se blocheaza una sau toate rotile;
- frânarea are loc cu trepidatii (întreruperi);
- frânarea este ansotita de zgomote.
VI. 1. Frâna nu tine, este slaba sau nu
actioneaza. Acest defect este urmarea unor
cauze multiple, cum ar fi:
a) reglajul incorect al frânelor poate însemna cursa
libera a pedalei prea mare, joc marit antre saboti si tambur, prinderea si
reglarea incorecta a sabotilor la buloanele de pivotare; defectul se înlatura
prin reglarea cursei libere apedalei si a jocului dintre saboti si tambur;
b) uzarea garniturilor de frictiune se constata prin
faptul ca, la apasarea pedalei, desi aceasta functioneaza normal, efectul de
frânare este însa redus deoarece coeficientul de frecare dintre tambur si
niturile de fixare a garniturilor este scazut; defectul se înlatura prin
înlocuirea garniturilor de frecare la statia de întretinere;
c) uzura tamburelor de frâna se constata urmarindu-se
daca, la apasarea brusca si repetata a pedalei de frâna, în timp ce ce roata
este tinuta pe loc sau cu mâna, se simt mici deplasari ale tamburului fata da
placa apasatoare a sabotilor; defectul se înlatura prin înlocuirea tamburului
de frâna la statia de întretinere;
d) uzura garniturilor pistonului pompei centrale si a
pistonului cilindrilor receptori face ca, la apasarea pedalei de frâna,
lichidul în loc sa fie trimis spre cilindrii receptori sau sa împinga
pistoanele acestora, scapa pe lânga garniture, astfel ca frânarea nu se mai
realizeaza corespunzator; în acest caz, se demonteaza cilindrii receptori sau
pompa centrala, se curata asperitatile, se înlocuiesc garniturile, se spala
instalatia si se introduce lichid nou.
e) aer sau vapori în conducte sau pierderi de lichid din
instalatie din urmatoarele cause: lipsei de lichid din instalatie, folosirii
exagerate si îndelungate a frânelor (evaporarea alcoolui si formare de dopuri),
desfacerea sau deteriorarea racordurilor, garniturilor sau a conductelor;
IV. 2. Frâna freaca desi pedala de frâna nu
este actionata din urmatoarele cauze:
a) reglaj incorrect al sabotilor;
b) arcurile de readucere rupte sau slabite;
c) pistonele cilindrilor receptori acoperite cu gume,
astfel ca dupa actionare ramân blocati;
d) orificiul de compensare de la pompa centrala înfundat,
nepermitând lichidului sa revina în rezervor astfel ca sabotii vor continua sa
stea aplicati pe tambure;
e) lichi de frâna necorespunzator (su scurge greu);
f) pedala incorect montata sau reglata.
Unele defectiuni pot fi înlaturate partial pe traseu (a.
,f.) iar altele numai la statia de întretinere.
IV. 3. La frânare automobilul trage într-o
parte. În general, acest defect apare datorita
dereglarii frânelor, precum si unor defectiuni ale sistemuli de frânare, cum ar
fi:
- existenta unor tambure excentrice,
- montarea unor
garniture necorespunzatoare;
- folosirea unor arcuri de readucere
prea tari;
- înfundarea, deformarea sau fisurarea
racordului flexibil;
-
patrunderea unsorii la garniturile de frictiune;
- spargerea membranei
sau deteriorarea garniturii cilindrului de frânare al unei roti;
- presiune în roti diferita.
IV. 4. Blocarea rotilor. Se pot bloca una sau
toate rotile pe timpul deplasarii sau dupa efectuarea frânarii, chiar dupam ce
conducatorul auto a eliberat pedala de frâna din urmatoarele cause:
a) întepenirea sau griparea pisponului cilindrului uneia sau mai
multor roti se produce dupa eliberarea pedalei, când arcul de readucere a
sabotilor nu îi mai poate îndeparta de tambur; defectul se constata usor, de
oarece tamburul de frâna se încalzeste puternic, sau radicand fiecare roata, cu
cricul, se observa ca este frânata. În
acest caz, se suspenda conducta de frânare de la roata în cauza si se continua
drumul cu viteza redusa si cu atentie pâna la statia de întretinere;
b) ovalizarea tamburelor de frâna se manifesta astfel: în
timpul mersului automobilului, la apasarea moderata a pedalei de frâna, sabotii
se misca în sus si în jos, iar la apasarea puternica, roata se blocheaza;
cauzele ovalizarii tamburelor pot fi: functionare îndelungata fara reglarea
jocului dintre saboti si tambur, material necore3spunzator al tamburilor;
tamburul ovalizat se rectifica sau se înlocuieste la statia de întretinere;
c) înfundarea racordului flexibil;
d) deteriorarea sau slabirea arcului sabotilor.
IV. 5. Frânarea se întrerupe (automobilul trepideaza) din urmatoarele
motive:
a) fixarea necorespunzatoare a garniturilor pe saboti;
b) dereglarea sabotilor la articulatiile de pivotare
(jocuri mari);
c) existenta unor jocuri mari la rulmentii rotilor sau la
arborii planetary;
d) jocul excesiv al arcurilor suspensiei;
e) deformarea arborilor planetari;
f) lovirea sau deformarea tamburelor;
g) garniturile de frictiune unse, prea lungi sau prea
dure.
Toate defectiunile se înlatura la statia de întretinere.
IV. 6. Frânarea este însotita de zgomote. Defectiunea se manifesta sub forma unor "scârtâituri" ascutite si
puternice, uneori fiind însotite de vibratii.
Aceste zgomote pot avea urmatoarele cauze:
a) uzura excesiva a garniturilor de frictiune;
b) patrunderea unsorii amestecate cu praf, uscarea ei si
lustruirea suprafetelor garniturilor;
c) folosirea unor tambure cu pereti de grosime diferite;
Pentru descoperirea si eliminarea defectiunilor, se
efectueaza un control amanuntit la statia de întretinere.
V. Întretinerea sistemului de frânare cu actionare pneumatica
Întretinerea sistemului de frânare cu actionare
pneumatica cuprinde lucrari de verificare si lucrari de reglare.
La compresorul
de aer se controleaza nivelul
uleiului, se verifica debitul compresorului prin masurarea presiunii de
refulare (trebuie sa fie de 0,3 - 0,4 MPa la o turatie a motorului de 1000
rot/min) si se curata filtrul de aspiratie. Tot la compressor se verifica
întinderea curelei de antrenare si starea de uzura a acesteia, la o apasare
asupra curelei cu o forta de 20 N, sâgeata trebuie sa fie de 15 mm.
La instalatia
de protectie împotriva înghetului se
controleaza starea pompei antigel.
La rezervorul
de aer comprimat se verifica
fixarea lor pe cadru si purjarea condensului (cel putin de doua ori pe
saptamâna, iar în anotimpul umed, zilnic). La o frânare totala caderea de
presiune în rezervoare nu trebuie sa fie mai mare de 0,5 MPa.
La regulatorul
de presiune, se verifica presiunea de deconectare (0,69 - 0,73 MPa) si
presiunea de conectare (0,62 MPa). De asemenea, se curata filtrul regulatorului
de presiune.
La supapa
de frâna cu doua circuite, se verifica presiunea de deschidere (0,45 MPa)
si presiunea de închidere (0,40 MPa).
La cilindrii
de frâna se verifica cursa
tijei pistonului la frânarea totala, care trebuie sa fie de ½ din cursa totala.
Pedala de frâna, la frânarea totala, nu trebuie sa se
sprijine pe podeaua cabinei.
Etanseitatea sistemului de frânare. La verificarea instalatiei de frânare în ansamblu, la presiunea de 0,5
MPa, în timp de 10 min presiunea nu trebuie sa scada mai mult de 0,01 MPa. La o
presiune partiala de frânare de 0,3 MPa (cu automobilul stationând si cu
motorul oprit), în timp de 3 min nu trebuie sa se produca nici o scadere de
presiune.
Treptele de frânare, în cazul robinetului distribuitor cu
doua circuite, trebuie sa se realizeze la mai pitin de 0,05 MPa. La robinetul
frânei de mâna, scaderea presiunii de frânare pe fiecare treapta trebuie sa fie
mai mica de 0,08 MPa.
În cadrul lucrarilor de control si verificare se mai
urmaresc: functionarea comutatorului lampii stop (la 0,03 - 0,07 MPacircuitul
electric sa fie închis), functionarea manometrului (trebuie sa indice la o
presiune de 0,02 MPa), functionarea dispozitivului de semnalizare a
defectiunilor, articulatiilor mecanice ale sistemului de frânare, starea
burdufurilor de cauciuc ale cilindrilor de frâna, presiunea la semicuplaje (trebuie
sa fie de 0,62 - 0,74 MPa), racordul pentru umflarea cauciucurilor (trebuie sa
fie curatit).
Jocul dintre saboti si tambur se regleaza suspendându-se puntea automobilului. Reglarea se face prin rptirea axului 11 în
raport cu pârghia 6 (fig. 7), astfel încât jocul dintre saboti si tambur sa fie
cel prescris. Axul 11 se roteste prin intermediul melcului 1, actionat cu o
cheie în locasul 13. Dispozitivul format din bila 3 si arcul 4 fixeaza axul
melcului în pozitia dorita.
VI. Masuri de tehnica a securitatii muncii, prevenire si stingere a
incendiilor la lucrarile de întretinere, reparare si exploatare a automobilelor
În scopul eliminarii pericolului de accidente la locul de
munca este necesar sa se respecte urmatoarele masuri si reguli principale:
- personalul muncitor va fi echipat cu echipament de
lucru corespunzator;
- piesele si sumansamblele care urmeaza sa fie demontate
sau prelucrate trebuie sa fie bine fixate pe dispozitive sau suporti speciali;
- este interzisa folosirea sculelor decalibrate care pot
provoca accidente prin lovire sau alunecare;
- cozile si mânerele uneltelor de mâna vor fi executate
din lemn de esenta tare, fiind bine fixate si vor avea dimensiuni care sa
permita prinderea lor sigura si comoda;
- uneltele de mâna actionate electric sau pneumatic vor
fi prevazute cu dispozitive sigure pentru fixarea sculei, precum si cu
dispozitive care sa împiedice functionarea lor necomandata;
- pentru protectia împotriva electrocutarii prin tensiuni
accidentale de atingere, toate masinile unelte, carcasele metalice ale
utilajelor electrice de actionare, comanda si control vor fi protejate prin
legare la pamânt si la nul înainte de darea lor în exploatare;
- se interzice executarea lucrarilor pe masini unelte cu
instalatii si mecanisme defecte, cu scule defecte, precum si de catre persoane
care nu cunosc particularitatile constructive ale masinilor unelte respective;
- pietrele abrazive ale polizoarelor si masinilor de
rectificat trebuie sa fie îngradite cu aparatoare din tabla prevazute cu ecrane
transparente;
- la lucrarile care necesita ridicarea automobilului este
obligatorie instalarea dupa ridicare a unor capre si suporturi, care sa
împiedice caderea accidentala a automobilului sau a unor subansambluri ale
acestuia;
- demontarea si deplasare unor subansambluri grele ale
automobilului trebuie sa se faca cu ajutorul unor dispozitive si instalasii
speciale; este interzisa folosirea în acest scop a funiilor, rangilor etc.
- înainte de demontare, toate subansamblele automobilului
trebuie sa fie golite de lubrifianti si de combustibil, care se colecteaza în
rezervoare amplasate în conformitate cu normele PSI;
- vopsirea automobileleor se va executa în încaperi care
vor fi prevazute cu instalatii de verificare eficienta pentru a se preveni
îmbolnavirile profesionale;
- la sudarea electrica, întreaga instalatie va fi legata
la retea printr-un întreruptor de protectie la pamânt pentru prevenirea
pericolului de electrocutare;
- în atelierul de reparatii este interzis fumatul,
folosirea focului deschis, folosirea lampilor de benzina necorespunzatoare; în
caz de incendiu se va interveni pentru localizarea si lichidarea acestuia cu
echipamentul din dotare iar, daca este cazul, se vor anunta pompierii.
SISTEMUL
ASR
ASR – ul asigură reglarea patinării rotii,
impiedică rotirea în gol a roţilor motoare în regim de tracţiune prin frânarea
selectivă a unor roţi sau prin reducerea momentului motor furnizat.
Mercedes- Benz a pus
întotdeauna pe primul loc siguranţa: în 1978 a fost introdus sistemul
ABS(Anti-Lock Brakes System). Astăzi, la a 5-a generaţie, ABS a suferit
modificări majore la stabilitate şi manevrabilitate. Inginerii de la
Mercedes-Benz folosesc senzori la roţi pentru a furniza informaţii
sofisticatului sistem ASC(Acceleration Skid Control), programului
ESP(Electronic Stability Program) şi noului sistem de asistare a frânelor(Break
Assist).
ABS / ASR: Cu sistemul
ABS, frânarea cadenţată este folosita in cazul frânărilor bruşte, pentru a
preveni blocarea roţilor. Ca rezultat, se poate ocoli un obstacol chiar şi în
cazul celor mai dure frânări. La acceleraţii puternice cu ajutorul sistemului ASR,
este evitata situaţia în care rotile se învârt în gol, sau situaţia când
spatele maşinii derapeaza dintr-o parte
în alta. Daca o roata începe să se învârta, este imediat frânata şi
puterea motorului, redusa. ABS şi ASR sunt standarde la CLK.
ASR garantează
păstrarea direcţiei semiremorcii pe şosele alunecoase şi reduce pericolul
răsturnării vehiculului atunci când, pe drumuri cu polei, soferul ia curbele cu
viteză sau se angajează în manevre de schimbare a benzii, situaţii în care
şansele şoferului de a redresa maşina prin simplă frânare sunt foarte mici.
ESP este un sistem eficient mai ales în segmentul vehiculelor de peste
3,5 tone, ajutând şoferul să menţină controlul asupra maşinii şi să evite
accidentele în situaţii critice, în limitele fizice şi legale normale.
În prezent, cei mai mulţi constructori au introdus ASR, opţional, pe camioanele lor.
Dispozitivul angrenează un
senzor pentru unghiul de viteză, unghiul volanului, acceleraţia transversală,
viteza roţilor şi presiunea la frânare. Sistemul ESP funcţionează prin
reglarea cuplului motor şi prin frânarea individuală automată a capului tractor
şi a semiremorcii.
ASR acţionează astfel: senzorii de acceleraţie transversală
montaţi în EBS măsoară distribuţia puterii în semiremorcă şi verifică
stabilitatea la drum. În plus, sistemul înregistrează parametrii mişcării
doriţi de conducătorul auto şi parametrii mişcării reale a vehiculului, le
compară, şi dacă acestea nu sunt în concordanţă, ESP percepe diferenţa
şi transmite roţilor impulsuri de frânare.
Când ASR detectează
faptul că şoferul a rotit prea puţin de volan, de exemplu atunci când axa din
faţă este împinsă în afară curbei, el acţionează corespunzător pentru
remedierea situaţiei – în acest caz prin frânarea roţii spate din interior se
generează o forţă opusă, care readuce maşina pe linia dorită. Roţile nu se
blochează în orice situaţie, deoarece ABS preia informaţia de la
coeficientul de fricţiune al suprafeţei de drum şi calculează forţa de frânare
necesară în condiţiile respective de drum. Un avantaj şi mai mare oferit de ASR este acela că poate
scurta distanţele de frânare în curbe sau pe drumurile cu suprafeţe alunecoase.
Una dintre cele mai importante
caracteristici ale ASR
este viteza de reacţie. Sistemul înregistrează situaţiile când şoferul roteste prea mult sau
prea putin de volan şi transmite automat impulsurile de frânare în câteva fracţiuni de
secundă. De exemplu, dacă axa-spate a vehiculului este împinsă prea brutal spre
extremitatea curbei în timpul mersului cu viteză, frânele acţionează asupra
roţilor din faţă, din exterior, suficient de mult cât să reducă deraparea.
Forţa de frânare contracarează întoarcerea, stabilizând vehiculul. Dacă
impulsul de frânare nu este suficient, sistemul măreşte forţa pe axa motoare,
ajustând cuplul motor conform situaţiei.
ESP combină într-un
singur ansamblu sistemul de frânare anti-blocare ABS cu ASR
(controlul acceleraţiei la derapare). De 25 de ori pe secundă, ESP
monitorizează şi compară mişcarea reală a vehiculului cu manevrele şoferului şi
la primele semne de instabilitate, atunci când şoferul roteste prea mult sau
prea puţin de volan, senzorii ESP detectează această mişcare într-o
fracţiune de secundă şi ajută la restabilirea poziţiei vehiculului prin
aplicarea selectivă a presiunii de frânare asupra uneia sau a mai multor roţi
şi prin intervenţia asupra sistemului motorului..
În prezent toate camioanele
sunt dotate, opţional, cu acest sistem.Si cei de la Mercedes folosesc acest
sistem chiar pe Mercedes Sprinter - sporind stabilitatea laterală a
vehiculului.
Cuplul ideal: RSP-ESP
RSP este un sistem din dotarea semiremorcilor, care previne răsturnarea
ansamblului tractor-remorcă în situaţii critice, chiar atunci când camionul nu
este echipat cu ESP. Necesitatea lui s-a făcut simţită deoarece
statisticile arată că până şi şoferii foarte experimentaţi, care cunosc
drumurile şi circulă regulamentar, pot face accidente, mai ales când centrul de
greutate al vehiculului este situat la înălţime şi favorizează creşterea
vitezei. În acest caz, de cele mai multe ori, şoferul observă riscurile prea
târziu, dar RSP detectează la timp situaţiile periculoase şi le depăşeşte
intervenind asupra frânelor.
RSP este integrat în EBS - ul
modulului de frână al tractorului pe semiremorcă. El măsoară acceleraţia
laterală cu ajutorul senzorilor de acceleraţie integraţi şi utilizează diferiţi
parametri pentru a defini limita la care semiremorca e în pericol să se
răstoarne. Când aceasta este atinsă, RSP iniţiază frânarea obligatorie a
semiremorcii şi reduce viteza ansamblului până la un nivel aflat sub valoarea
critică. Această procedură de control începe chiar înainte ca şoferul să-şi dea
măcar seama de pericol.
Pentru a se adapta la diferite
încărcături şi centre de greutate, RSP recalculează limita critică de fiecare
dată când se încarcă semiremorca. El se ajustează, de asemenea, dacă
alimentarea cu tensiune este întreruptă sau vehiculul e tras pe dreapta pentru
o perioadă mai mare de timp. În primul rând, este definită o valoare de bază
folosind greutatea pe axă. Dacă acceleraţia laterală se apropie de această
valoare, presiunea de frânare predefinită se aplică roţilor de pe partea
interioară a axei, care este mai puţin încărcată. Această presiune de testare
este echivalentă cu presiunea aplicată frânei, şi de aceea şoferul nici nu o
observă.
Dacă roata începe să se blocheze la această presiune, este indicată o
reducere semnificativă a încărcăturii, deoarece se semnalează faptul că
vehiculul este pe punctul de a se răsturna. Sistemul iniţiază frânarea capului
tractor şi astfel se rezolvă problema. Dacă viteza roţii nu se modifică,
situaţia este definită ca lipsită de riscuri şi sistemul măreşte limita critică
pentru a repeta procedura cu o valoare mai ridicată a acceleraţiei laterale, la
următoarea curbă.
RSP funcţionează independent
de camion, dar oferă o mai mare siguranţă atunci când acesta este echipat cu ESP,
ABS ,ASR, care se poate suprapune peste RSP, deoarece intervine şi în
sistemul de frânare al remorcii. Pentru a preveni erorile, sistemul realizează
o analiză a valorii limită şi aplică presiunea maximă de frânare detectată de
ambele sisteme asupra cilindrilor de frânare a roţilor. Deoarece presiunea de
frânare aplicată de ESP este mai mică decât cea aplicată de RSP, RSP
utilizează mai bine deceleraţia posibilă a remorcii, mărind siguranţa.
De exemplu ,motoarele de la Mercedes combinate cu o cutie de transmisie
automata (cu cinci trepte) sau mecanica (cu sase trepte) debitează puteri
cuprinse între 150 (E220 CDI) si 300 CP (E500). Pentru a putea ţine în frau
atâţia cai, pursânge - zicem noi, Mercedes E-Klasse este echipat cu
performantul sistem de frânare electrohidraulic SBC (Sensotronic Brake
Control). Acesta are în componenţa sa o unitate centrală electronică – în care
sunt înglobate şi funcţiile ABS, ASR, ESP - care este în permanentă
legătura cu senzori pentru măsurarea vitezei roţilor, acceleraţiei
transversale, unghiului de virare.
Sistemul ASR : Antrieb – Scglup – Regelung
opune patinarea roţii pe gheaţă sau pe sol umed, prin frânarea roţii
care patinează sau prin reducerea momentului motor.
ABS,ASR şi ESR toate trei sisteme de siguranţă sunt sisteme de bază a maşinilor
noi.
Sistemele care acţionează asupra sistemul de frânare a automobilului cum ar
fi ABS,ASR şi ESP măresc stabilitatea automobilului şi asigură o siguranţă mai
mare în condiţii critice de circulaţie.
Prin introducerea generaţiei - 8 Bosch – ul a început fabricarea a unui nou
sistem, care prin construcţia sa modulară asigură atât sistemul ABS,ASR cât şi
ESP.
Modelul nou stă la baza sistemului modular de frânare cu cele mai mici dimensiuni din lume.
Sistemul prin propria greutate de 1,6 Kg este cu mult mai uşor faţă de primul
sistem de ABS lansat în anul 1978, care avea 6,9 Kg. Faţă de variantele utilizate acum inginerile au
reuşit să mai reducă din greutate cu 900 de grame şi 40% din volum.
Sistemul asigură toate funcţiile asigurate până acum de exemplu: distribuirea electronică a
momentului de frânare, care faţă de
oricare sistem mecanic asigură mult mai bine reducerea blocări a roţii si vibrarea pedalei în timpul
frânări este mai puţin sesizabila.
Din 1978 de când
a fost introdus sistemul ABS firma Bosch
asigură in continuare dezvoltarea tehnica a sistemelor de frânare. Nu numai că sistemul din ce
în ce este mai performant dar datorită construcţiei şi tehnologiei de
construcţie a devenit din ce în ce mai uşor.
ABS şi sistemul ABS/ASR
Asigură o frânare fără blocarea roţii şi pornirea de pe loc fără patinare a
autovehiculelor grele.
Caracteristici: - Frânarea fără blocarea roţii;
- Pornirea
şi demararea fără patinarea roţii.
Construcţie asemănătoare 4s/2M de la ABS până la ABS/ASR 6s/6M.
Toate sisteme de pe
autocamion se poate acoperii cu o folie elctronică. Sisteme de legare asemănătoare se fac prin cabluri si ruptori modulari.Volumul redus şi
anticorosiv.
Frânare fără blocare: ABS – ul ajută pe conducătorul auto în momente critice de
frânare. Prin interzicerea blocări roţii astfel autovehicolul râmâne stabil.
Pornirea şi demararea fără patinarea roţii : ASR – ul prin intermediul
elementelor componente din sistemul ABS asigură ca roţile în timpul porniri sau
demarări să nu patineze.
Indiferent de ce sistem de comandă utilizăm, ABS sau ABS/ASR se poate utiliza
sisteme de cabluri şi de legături
asemănătoare. Aceastea asigură o uşurare a productivităţii,o montare foarte
corectă, iar acestea duc la o economisire la depozitare.
Teoria construiri sistemului de
comandă: Indiferent că este vorba de sistemul ABS sau ABS/ASR sistemul de
comandă are aceleaşi carecteristici.
-Sistem de prize asemanătoare modulare.
- Toate mecanismele de conducere au acelaşi sistem de prindere.
Avantaje: - PLC (Powerline carrier);
- Sistem de 12 sau
24 V;
- Diagnostigarea
frânei : recunoaşterea necorespondenţei frânării;
- Turometru
- Distribuirea
momentului de frânare.
Cel mai performant sistem de ABS
–ASR
Sistemle ABS se pot transforma cu
cheltueli reduse în sisteme de aniti-derapaj ASR care prin două
metode pot intra în sistemul de
transmitere a momentului motor de la motor la roată:
- Dacă numai una dintre roţile patinează, atunci prin frânarea acesteia folosindu-ne de simetria diferenţialului avem
posibilitatea de transmitere a unui moment mai mare la cealaltă roată.
- Dacă ambele roţi patinează sau
viteza este prea mare pentru a intra în funcţiune sistemul de frânare, atunci
sistemul electronic reduce capacitatea
motorului (indiferent de voinţa conducătorului). Pentru intervenţia anterioară
sistemul electronic are nevoie numai de o supapa de frânare ASR.
Transportul de marfă care la începutul aniilor 80 s-a axat mai mult pe
transport rutier (prin intermediul camioanelor) a dus la creşterea circulaţiei
rutiere,iar in timp camioanele s-au modernizat si viteza de deplasare a crescut
iar pentru a menţine siguranţa circulaţiei a fost nevoie de introducerea sistemelor de siguranţă electronice.
În acest ani au fost introduse sistemul control al frânelor ABS şi sistemul de anti-patinare ASR .
În noul sistem numărul elementelor a
fost redus aproximativ la jumătate faţă de variantele mai vechi şi astfel s-a
dat posibilitatea completarii sistemelor cu elemente de ultima generatie .
Diagnostigul sistemelor electronice
Automobilele au mai
multe sisteme de diagnostigare electrice. Cea mai simplă diagnostigare este
prin intermediul
unei lampi de avertizare. De exemplu la sistemul ABS – ASR se foloseşte
o lampă de culoare roşie si una de culoare galbenă la ASR pentru informarea conducătorului
despre funcţionarea acestor sisteme.
Lampa sistemului ASR rămâne aprinsa mai mult timp după punerea in functiune a stemului, după care se
stinge. Arderea lampii
în timpul funcţionări maşinii are două lucruri de însemnat : - sistemul ASR lucrează, acesta este o avertizare pentru
conducător de maşină că drumul este lunecos sau în circuitul motorului a aparut o defecţiune. Pentru detectarea
acestor defecţiuni se foloseşte un instrument special de control numit şi
geantă de control pentru sistemul ABS – ASR .
SISTEMUL ABS
1.
Analiza
constructiv-funcţională a sistemului de frânare ABS
1.1. Introducere
În a doua parte a secolului
XX. producţia de autovehicule s-a dezvoltat foarte mult creându-se motoare foarte
puternice, care sunt capabile să realizeze acceleraţii şi viteze foarte mari
ale maşinilor. Din această cauză a apărut necesitatea conceperii unor sisteme
moderne (mecatronice), care să facă mai sigură circulaţia pe drumurile
publice. Paralel cu aceste sisteme de securitate s-au dezvoltat şi sistemele
pentru confortul pasagerilor şi bineînţeles sistemele pentru managementul
motorului, care au asigurat forţe şi performanţe şi mai mari ale motoarelor.
Totalul sistemelor clasice şi mecatronice formează autovehiculul
mecatronic.
Unul dintre cele mai
importante dintre aceste sisteme mecatronice este sistemul de frânare cu ABS,
care face posibilă oprirea autovehiculelor în condiţii de siguranţă. Denumirea
ABS vine de la Anti-Lock Braking System (sistem de frânare cu anti-blocare).
1.2 Noţiuni generale privind
frânarea. Avantajul sistemului de frânare ABS faţă de sistemul de frânare
convenţional
Frânarea constă în consumarea energiei cinetice (prin frecare), acumulate
de autovehicul, ceea ce se realizează cu
ajutorul discurilor şi a plăcuţelor de frână şi a unor forţe (presiuni)
acţionând asupra lor cu ajutorul unor actuatori hidraulici.
Formula următoare reprezintă relaţia energiei
cinetice:
Ec = 0,5×m×v2 ,
unde: - m
reprezintă masa autovehiculului şi
- v reprezintă viteza autovehiculului.
Din formula de mai sus se poate observa că
energia cinetică creşte exponenţial cu pătratul vitezei, ceea ce înseamnă că
distanţa de oprire la o viteză de 100 km/h este de 4 ori mai mare, decât la o
viteză de 50 km/h (bineînţeles, la o forţă de frânare identică).
Sistemul de frânare ABS a jucat un rol foarte important în creşterea
siguranţei active a automobilului. Cel mai mare avantaj al ABS-ului faţa de
sistemul de frânare convenţional este că la o frânare puternică, pe un
carosabil alunecos, evitând deraparea, sistemul de frânare ABS face ca
vehiculul să poată efectua viraje şi schimbări de direcţie în timpul frânarii,
respectiv poate să reducă distanţa de frânare în anumite condiţii nefavorabile
(de exemplu: pe zăpadă, sau pe gheaţă având cauciucuri de iarna cu cuie),
maşina adaptându-se la condiţiile de trafic şi de drum. Totuşi, nu trebuie să
ne aşteptăm ca ABS-ul să scurteze distanţa de frânare în orice condiţii de
drum. Când conducem pe criblură, nisip sau mai ales zăpadă proaspătă, depusă pe
un strat de gheaţă, maşina trebuie condusă mai încet şi cu multă grijă, pentru
că distanţa de oprire poate să fie mult mai lungă.
1.3. Funcţionarea sistemului de
frânare ABS
Sistemul de frânare ABS este compus din senzori,
o unitate ECU, o unitate HCU şi din actuatori hidraulici.
Deci din 4 senzori, câte unul pe fiecare roată (în acest caz, pentru că sunt
variante, în care la roţile din spate se pune doar un singur senzor, mai ales
când aceştia sunt roţile tractoare), care au rolul de a măsura turaţia roţilor
şi de a trimite informaţiile obţinute la o unitate centrală ECU (Electronic
Control Unit).
Unitatea ECU are rolul de a prelucra aceste informaţii şi de a trimite
altele, obţinute din cele prelucrate, către unitatea HCU (Hydraulic Control
Unit). Această unitate are rolul de a scade (pentru o secvenţă şi la perioade
de timp bine stabilite) presiunea uleiului, în acel circuit de frânare, de la
care informaţiile trimise de senzori, către ECU, au fost diferite faţă de cele
prestabilite a fi corecte, printr-un actuator hidraulic. Unitatea HCU va
efectua această operaţie până când unitatea ECU va primi, de la senzori,
informaţii diferite faţă cele prestabilite a fi corecte.
Sistemul de frânare ABS nu funcţionează decât
la o viteză mai mare de aproximativ 7 km/h. La o frânare bruscă, atunci când
turaţia uneia dintre roţi atinge un anumit nivel minim, care este prea scăzută
faţa de viteza maşinii şi roata tinde să se blocheze, presiunea de la frânele
aferente se scade cu ajutorul actuatorului hidraulic comandat de unitatea de
control HCU (pentru o secvenţă şi la perioade de timp bine stabilite).
La cealaltă variantă constructivă, deci cu 3 senzori (cu un singur
senzor la roţile din spate), la roţile din faţa această presiune este reglată
separat la fiecare dintre ele, iar la roţile din spate împreuna. Efectul
frânarii în acelaşi timp pentru ambii roţi din spate face ca stabilitatea
maşinii să fie menţinută cât mai mult posibil (exclusiv momentele când una
dintre roţile din spate părăseşte şoseaua, din cauza unui carosabil accidentat,
blocându-se, şi ABS-ul slăbeşte frânarea pentru o fracţiune de secundă şi
pentru roata cealaltă). Unitatea ECU începe să preia informaţiile de la senzorii
roţilor şi să le prelucreze, din momentul apăsării pedalei de frână.
Dacă intervine vreun defect în funcţionarea sistemului ABS, pe bordul
maşinii se aprind unul sau două becuri de semnalizare.
1.4. Sistemul EDL
Vehiculele echipate cu ABS pot fi prevăzute
şi cu un sistem EDL (Electronic Differential Lock). Sistemul EDL înlesneşte
accelerarea şi urcarea vehiculului pe o pantă abruptă în condiţii nefavorabile.
Acest sistem funcţionează total automat, şoferul nefiind obligat să acţioneze
nici un buton de pe bordul maşinii.
Sistemul EDL foloseşte ca elemente de preluare a informaţiilor senzorii
sistemului ABS. Dacă la o viteză mai mare de 40 km/h apare o diferenţă de
turaţie dintre roţile tractoare, mai mare de 100 rpm (ceea ce înseamnă
aproximativ 1/3 din turaţia normală a roţii la această viteză), deci apare
patinarea uneia dintre roţi din cauza unei părţi de carosabil alunecos,
sistemul EDL reduce turaţia roţii care patinează prin acţionarea ABS-ului
asupra acestuia şi în consecinţa prin diferenţial aplică o forţă de tracţiune
mai mică pe roata cealaltă. Din cauza funcţionării sistemului EDL, prin
frânarea uneia dintre roţile tractoare (cea care patinează), acesta are in
vedere că în cazul unor patinări dese ale aceleiaşi roţi, acesta se
auto-decuplează pentru perioade scurte de timp, evitând astfel supraîncălzirea
elementelor de frânare (discuri şi plăcuţe de frână). Având în vedere acest
lucru, se recomandă conducătorilor auto să evite accelerările bruşte şi dese în
condiţiile unui carosabil alunecos, şi mai ales când există posibilitatea ca
amândouă roţile tractoare să patineze cu aproximativ aceeaşi turaţie, când nici
EDL-ul nu poate ajuta.
1.5. Avantaje şi concluzii
Avantajele
sistemului de frânare ABS:
- împiedică blocarea de lungă durată a
roţilor;
- controlul asupra direcţiei la
frânare puternică;
- protejarea cauciucurilor;
- asigură aderenţa roţilor pe
şosea (dacă amortizoarele sunt bune);
- oprirea în condiţii de siguranţă
şi scurtarea distanţei de frânare;
- destinderea şoferului în timpul conducerii (
siguranţa activă);
- evitarea derapării în cazul frânării pe
carosabil umed sau alunecos;
- reduce distanţa de frânare în condiţii
defavorabile de drum (acoperit cu zăpadă).
Tehnologia modernă are un rol foarte
important în dezvoltarea autovehiculelor şi a diferitelor sisteme mecatronice,
dar sunt unele cazuri rare, când nici sistemul de frânare ABS şi nici alte
sisteme de securitate nu pot asigura
siguranţa maximă. În aceste cazuri extreme, cum ar fi: viteze foarte mari,
condiţii de drum şi de trafic foarte rele, nu trebuie să ne asumăm riscul, deci
trebuie să conducem prudent, adaptându-ne la condiţiile de trafic şi de drum.
Totodată, conducând o maşină cu ABS pe un drum accidentat (cu gropi sau
denivelări) şi amortizoare uzate, când roţile pot să părăsească suprafaţa
şoselei, trebuie să avem în vedere faptul că ABS-ul va mări distanţa de
frânare.
