SCOALA DE SOFERI GALATI
 

SCOALA DE SOFERI GALATI

           cauta in site

>>Acasa
>>Permis de conducere
>>Oferta
>>Examen
>>Codul rutier
>>Regulament circulatie
>>Semnalizare rutiera
>>Notiuni de mecanica
>>Conducere preventiva
>>Conducere ecologica
>>Masuri de prim-ajutor
>>Contact
>>Teste

NOTIUNI DE MECANICA

SISTEMUL DE 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 timpul de reactie a conducatorului. Eficienta sistemului de franare se apreciaza dupa distanta in care se opreste un automobil atunci cand se deplaseaza cu o anumita viteza.
- stabilitate, care constituie calitatea automobilului de mentinere a traiectoriei in procesul de franare (tipul sistemului de franare, starea tehnica a acestuia, performante impuse etc.);
- confort, calitate care contribuie la cresterea securitatii circulatiei rutiere, iar prin gradul acestuia ridicat (progresivitatea franarii, eforturi reduse la pedala de frana, absenta zgomotelor si vibratiilor) nu solicita peste masura atentia si efortul fizic al conducatorului auto, micsorand astfel oboseala acestuia.

Autovehiculele trebuie sa fie dotate cu doua sisteme de franare independente unul de celalalt, frana de serviciu (de picior) care actioneaza pe fiecare roata si frana de ajutor (de mana) care actioneaza fie pe rotile puntii din spate, fie pe cele din fata. De regula frana de serviciu este hidraulica, fiind actionata cu lichid de frana, iar frana de ajutor este mecanica fiind actionata cu ajutorul unor cabluri otelite.
Sistemele de franare ale autovehiculelor pot folosi frane pe discuri pe toate rotile, sau pot sa fie mixte, cu frane pe disc in fata si cu tamburi in spate.

Frana de serviciu (principala, de picior) are rolul de a reduce viteza autovehiculului pana la oprire, indiferent de viteza utilizata sau de incarcatura transportata. Aceasta trebuie sa actioneaze asupra tuturor rotilor in mod uniform. Daca pe una din roti franarea este mai puternica, autovehiculul are tendinta de a intra in derapaj.

Frana cu disc

La apasarea pedalei de frana, aceasta impinge pistonasul pompei de frana in cilindrul acesteia. Astfel se creeaza presiune asupra lichidului de frana care este impins prin conducte spre etriere. Lichidul sub presiune ajuns in etriere impinge pistonasele si implicit placutele de frana spre discul de frana incetinindu-i miscarea si in final imobilizandu-l realizandu-se astfel oprirea rotii. Pentru a eficientiza franarea discului, placutele de frana contin un strat gros cu material special de frictiune (ferodo).

Frana cu tambur

In esenta este acelasi principiu ca la cel cu disc, diferenta aparand doar la componentele pieselor care asigura franarea. In locul discului este vorba de un tambur metalic, care este franat de doi saboti (acoperiti cu material de frictiune) ce sunt impinsi spre suprafata acestuia.
Acesti saboti pot fi impinsi spre tambur fie de o tija cu un capat excentric, care prin rotire impinge sabotii de franare, fie de un cilindru de frana cu pistonase la ambele capete care imping acesti saboti spre exterior.

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.

Frana de ajutor are rolul de a mentine autovehiculul imobilizat temporar chiar si pe sol cu inclinare mare, in absenta conducatorului. Aceasta trebuie sa aiba comanda proprie, independenta de cea a franei de serviciu.

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. 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 transmisiei autovehiculului.

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.

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 conductelor instalatiei de frana.

Un rol important in instalatia de franare hidraulica il are calitatea lichidului de frana. O caracteristica importanta a lichidului de frana o constituie punctul de fierbere a acestuia. Cu cat punctul de fierbere este mai ridicat cu atat lichidul de frana este mai bun.
In zona pantelor cu inclinare si lungime mare, tinand apasata mai mult timp pedala de frana, temperatura poate sa creasca foarte mult ca urmare a frecarii dintre placutele de frana si discuri sau tamburi. Aceasta temperatura se transmite lichidului de frana care poate incepe sa fiarba iar in etriere si conducte sa apara gaze si franarea sa nu mai fie posibila. Se recomanda ca astfel de pante sa fie coborate cu frana de motor pentru a nu utiliza in mod excesiv frana de serviciu.

Fierberea lichidului de frana poate avea loc si  atunci cand deplasarea se face fara eliberarea completa a franei de ajutor ori la blocarea sau a distantei necorespunzatoare a placutelor sau a sabotilor fata de discuri , respectiv, tamburi. De asemeni trebuie avut in vedere a nu se ajunge in situatia de frecare “fier pe fier” in urma uzarii pana la disparitie a materialului antifrictiune de pe placutele de frana sau de pe saboti.
Este interzisa amestecarea unui lichid de frana cu alte lichide.

Perceperea zgomotului asemanator frecarii produse la rotile directoare ale vehiculului, în momentul actionarii pedalei franei de serviciu si opririi cu dificultate, reprezinta semnele defectiunii datorate uzurii pronuntate placutelor de frana. De asemenea, zgomote in timpul franarii apar datorita inclinarii etrierului la franele cu disc, a fisurarii 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.

Ovalizarea unui tambur face ca, roata in miscare, sa ramana in contact cu ferodoul sabotului si sa provoace astfel „deplasarea infranata" sau blocarea.
Incalzirea excesiva a tamburilor 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.

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 cand pedala se afla în 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.

Franarea intermitenta (actiunea de smucire) reprezinta acea franare care alterneaza cu intreruperi bruste, 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 fixarii arcurilor de suspensie ale vehiculului.

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.
Cilindrii dubli de franare actioneaza asupra camerei sabotilor producand, blocarea rotii în 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.
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.

SUSPENSIA

Are rolul de a amortiza socurile cauzate de denivelarile drumului
Partile componente ale suspensiei automobilului sunt: 
- elementele elastice; 
- dispozitivele de ghidare; 
- amortizoarele; 
- stabilizatoarele. 
Elementele elastice intalnite la automobile sunt arcurile in foi, arcurile elicoidale, barele de torsiune, elementele pneumatice si hidropneumatice.  
Pentru o amortizare rapida a oscilatiilor, in suspensia automobilelor se monteaza amortizoare hidraulice.
Amortizoarele inlatura oscilatiile caroseriei. Amortizorul hidraulic de la automobile transforma energia cinetica data de oscilatii in caldura prin frecarea masei lichidului din cilindrul amortizorului. Cele mai frecvente defectiuni ale amortizorului sunt deteriorarea supapelor sau a arcurilor acestora.

Arcurile fac legatura elastica dintre caroserie si roti. Cand roata ajunge la un obstacol ea urmeaza profilul drumului, dar caroseria ramane la acelasi nivel, diferenta fiind preluata de arc.

Stabilizatoarele reduc inclinatia autovehiculului în viraje.

SISTEME DE SIGURANTA SI CONTROL

ABS - Anti-lock Braking System (sistemul de antiblocare a franelor).
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 rotirea 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 decât celelalte, actioneaza valvele pentru a scadea presiunea in circuitul de franare, reducand astfel forta de franare, pe roata respectiva.

EBD - Electronic Brake-force Distributor (distribuitor electronic al fortei de franare). Acest echipament asista ABS-ul.
La franarea autovehiculului aderenta cea mai mare este pe rotile puntii din fata si intr-un procent mai mic pe rotile puntii din spate. Acest procent se poate modifica in functie de :
- gradul de incarcare si repartizarea greutatii in autovehicul;
- de unghiul de inclinare (fata-spate) al autovehiculului in cazul franarii.
La franare autovehiculul are tendinta de a se inclina in partea din fata si de a se ridica in partea din spate. Cu cat spatele autovehiculului se ridica mai mult in cazul franarii, rotile din spate tind sa piarda aderenta si sa se blocheze.
In aceasta situatie, ABS-ul lucreaza in sensul antiblocarii rotilor din spate, iar EBD-ul redistribuie forta de franare, intre rotile puntii din fata si cele ale puntii din spate, astfel incat sa nu se creeze dezechilibre intre punti realizand o eficienta maxima la franare.

EPS - Electronic Power Steering (servodirectie asistata electronic).
Sistem electronic de asistare a servo-directiei in functie de viteza de deplasare si unghiul de bracare (virare) al volanului. La viteze mici,in cazul efectuarii unor manevre de parcare, intoarcere s.a., volanul se roteste cu foarte mare usurinta. In cazul in care viteza creste si forta necesara virarii volanului creste. Acest lucru ingreuneaza efectuarea unor virari prea puternice la viteze mari, impiedicand astfel intrarea in derapaj sau rasturnarea autoturismului.

ESP - Electronic Stability Program
Programul electronic de control al derapajului in tractiune (accelerare) este unul din sistemele de siguranta activa pentru automobile. Tehnologia imbunatateste stabilitatea autovehiculului prin detectarea si minimizarea derapajelor. Programul intervine atunci cand detecteaza pierderea controlului asupra automobilului actionând sistemul de franare astfel incat soferul recapata controlul asupra autovehiculului. Franarea este actionata automat, selectiv si independent pe oricare dintre roti.
Sistemul se bazeaza pe mai multi senzori care detecteaza diferentele de viteza de rotatie intre rotile fata si spate precum si deplasarea sasiului in lateral fata de traiectoria impusa de sistemul de directie. Reactia ESP este foarte prompta, de ordinul milisecundelor. Organizatia americana Insurance Institute for Highway Safety estimeaza ca prin folosirea acestei tehnologii pe toate autoturismele o treime din numarul accidentelor fatale ar fi prevenite.
 
 
< Inapoi
Notiuni de mecanica 3 - Scoala de soferi Galati