PERFORMANTELE DE FRANARE ALE AUTOVEHICULELOR

PERFORMANŢELE DE FRANARE ALE AUTOVEHICULELOR

Frānarea este procesul rpin care se reduce partial sau total viteza autovehculului. Ea se realizeaza prin generarea īn mecanismele de frānare ale rotilor a unui moment de franare ce determina aparitia unei forte de frānare la roti indreptata dupa directia vitezei autovehiculului dar de sens opus ei.

Aprecierea si compararea capacitatii de frānare a autovehiculului se face cu ajutorul deceleratiei maxime absolute (a_f) sau relarive (d_f), a timpului de frānare (t_f) si a spatiului minim de frānare (S_f), īn functie de viteza initiala a autovehiculului.

Pentru determinarea marimilor de mai sus īn bibliografia de specialitate sunt prezentate relatii analitice de calcul. Relatiile prezentate se refera la un autovehicul la care repartitia fortelor de frānare este ideala, respectiv deceleratiile relative () realizate de fiecare punte au marimi egale. Cum īn realitate acest lucru se īntāmpla numai īn cazuri particulare, in constructia sistemelor de frānare sunt introduse dispozitive de reglare a f 949i83j ortei de frānare pe punti īn functie de sarcina dinamica (sau statica).

In acest caz, pentru mentinerea stabilitatii miscarii si manevrabilitatii autovehiculului īn timpul procesului de frānare la un spatiu de oprire minim, s-a introdus pe scara internationala (Regulamentul ECE-ONU Nr. 13 seria de amendamente 05), diagrama privind repartizarea fortelor de frānare pe punti īn conditii de compatibilitate pentru elementele constructive si de utilizare ale autovehiculului.

Indeplinirea acestor conditii, reglementate si prin STAS 11960-89, este obligatorie si pentru faza de predimensionare dinamica a autovehiculului, reprezentānd criteriile de apreciere a capacitatii de frānare prin performantele de frānare.

Normativele privitoare la capacitatea de frānare, cu valabilitate īn tara noastra, acorda atentie deosebita eficacitatii dispozitivelor de frānare evaluate pe baza spatiului de frānare. Sunt prevazute prescriptii privitoare la caracteristicile constructive ale dispozitivelor de frānare, metode de īncercare si eficacitatea frānarii pentru fiecare categorie īn parte (autovehiculele si remorcile sunt clasificate in categoriile M,N,O). In tabelul 7.1 sunt prezentate performantele de frānare ale sistemelor de frānare ale autovehiculelor din categoriile M si N.

Tabelul 7.1. Performante ale sistemelor de frānare ale autovehiculelor prevazute īn

STAS 11960-

7.1. Parametrii capacitatii de frānare.

Parametrii ce caracterizeaza frānarea autovehiculului sunt: deceleratia, spatiul si timpul de frānare. Pentru aprecierea capacitatii de frānare, respectiv a posibilitatilor maxime, se folosesc deceleratia maxima si spatiul minim de frānare.

7.1.1. Determinarea deceleratiei.

a)       Cazul īn care frāneaza rotile ambelor punti,

j - coeficientul de aderenta;

a - unghiul de inclinare longitudinala a drumului (pentru drum orizontal a

b)       Cazul īn care frāneaza numai rotile puntii din fata,

7.2. Repartizarea fortelor de frānare īntre puntile autovehiculului.

Considerānd autovehiculul īn miscare rectilinie frānata īn conditiile īn care fortele de frānare la roti ating simultan limita aderentei (caz ideal), reactiunile normale la punti au expresiile urmatoare:

7.3. Valorificarea rezultatelor

z₁ si z₂ pentru autoturisme (categoria M₁ de automobile din STAS 11960-89).

Pentru aceste autovehicule se impune incadrarea coeficientilor de utilizare a aderentei īn culuarul:

pentru (7.18)

Fig. 7.1. Valorile admise pentru coeficientii de utilizare a aderentei la autoturisme

Pentru toate starile de īncarcare ale autovehiculului, curba de aderenta utilizata la puntea din fata (z₁) trebuie sa se gaseasca deasupra celei pentru puntea din spate (z₂ ).

Normativele enumerate mai sus admit o inversare a curbelor de aderenta utilizata īn zona cu conditia ca aceasta curba de aderenta pentru puntea din spate sa nu depaseasca cu mai mult de 0,05 dreapta de ecuatie , denumita dreapta de echiaderenta.

In figura 7.2. se prezinta valorile admise pentru coeficientii de utilizare a aderentei z₁ si z₂ pentru autobuze si autocamioane.

Fig. 7.2.Valorile admise pentru coeficientii de utilizare a aderentei la autocamioane si autobuze

Pentru aceste autovehicule se conditioneaza īncadrarea coeficientilor de utilizare a aderentei, pentru intervalul deceleratiilor relative , īntr-un coridor (fara a se mentiona raportul dintre z₁ si z₂) definit de dubla inegalitate

(7.19)

Pentru valori d_f>0,3 curba de aderenta utilizata la puntea din fata trebuie sa se gaseasca deasupra celei pentru puntea din spate, ambele curbe fiind situate sub dreapta de ecuatie:

(7.20)

7.4. Exemplu de calcul

Tema de proiect: pentru un autoturism cu caroseria de tipul limizina care are viteza maxima , sa se determine principalele marimi de performanta pentru capacitatea de frānare

Pentru autoturismul din tema de proiectare principalele marimi de calcul sunt prezentate īn tabelul 7.2.

Tabelul 7.2. Parametrii de calcul ai autoturismului

a) Determinarea deceleratiei.

- cazul īn care frāneaza rotile ambelor punti (rel.7.1),

- cazul īn care frāneaza numai rotile puntii din fata (rel.7.2),

- cazul īn care frāneaza numai rotile puntii din spate (rel.7.3),

b) Determinarea spatiului minim de frānare (rel.7.5),

c) Determinarea timpului minim posibil de frānare (rel.7.7),

d) coeficientii de utilizare a aderentei rezulta sub forma:

pentru puntea din fata (rel 7.16):

pentru puntea din spate (rel.7.17):

, ceea ce inseamna ca la frānare rotile puntii din fata ating limita aderentei īnaintea celor din spate, respectiv la frānare rotile puntii din fata sunt suprafrānate fata de rotile puntii din spate;