Frinarea Tractoarelor

download Frinarea Tractoarelor

of 32

Transcript of Frinarea Tractoarelor

  • 8/7/2019 Frinarea Tractoarelor

    1/32

    FRNAREA TRACTOARELOR

    I AUTOMOBILELOR

    l. s. NASTAS Andrei

    catedra Design Industrial i de ProdusUTM 2010

  • 8/7/2019 Frinarea Tractoarelor

    2/32

    CONINUTUL11.1. ROLUL I CLASIFICAREA SISTEMELOR DE FRNARE11.2. INDICII CAPACITII DE FRNARE I CERINELE FUNCIONALE ICONSTRUCTIVE IMPUSE SISTEMELOR DE FRNARE

    11.3. CONSTRUCIA FRNELOR11.3.1. FRNELE CU SABOI11.3.2. FRNELE CU DISCURI11.3.3. FRNELE CU BAND

    11.4. CONSTRUCIA TRANSMISIEI ACIONARII SISTEMELOR DE FRNARE11.4.1. CONSTRUCIA TRANSMISIILOR MECANICE ALE FRNELOR11.4.2. CONSTRUCIA TRANSMISIILOR HIDRAULICE ALE FRNELOR11.4.3. CONSTRUCIA TRANSMISIILOR PNEUMATICE

    11.5. CALCULUL FRNELOR11.5.1. DETERMINAREA MOMENTULUI MAXIM DE FRNARE11.5.2. CALCULUL FRNELOR CU SABOI11.5.3. CALCULUL FRNELOR CU DISC11.5.4. CALCULUL FRNELOR CU BAND11.5.5. VERIFICAREA FRNELOR LA UZUR I NCLZIRE

    TRACTOARE I AUTOMOBILE 2

  • 8/7/2019 Frinarea Tractoarelor

    3/32

    FRNAREA TRACTOARELOR I AUTOMOBILELOR

    Frnarea este procesul prin care se reduce parial sau total viteza de deplasare atractorului sau automobilului. Capacitatea de frnare prezint o importandeosebit, deoarece determin direct securitatea activ a autovehiculului iposibilitatea de utilizare integral a vitezei i acceleraiei acestuia n timpulexploatrii. n timpul frnrii, o parte din energia cinetic acumulat de

    autovehicul se transform n energie termic, prin frecarea n frne, iar o parte seconsum pentru nvingerea rezistenelor la rulare i a aerului, care se opunmicrii.

    TRACTOARE I AUTOMOBILE 3

  • 8/7/2019 Frinarea Tractoarelor

    4/32

    11.1. ROLUL I CLASIFICAREA SISTEMELOR DE FRNARE

    Sistemele de frnare ale tractoarelor i automobilelor trebuie s realizeze: reducerea vitezei de deplasare a autovehiculului pn la o valoare dorit, inclusiv pn laoprirea lui, cu o deceleraie ct mai mare i fr devierea primejdioas de la traiectoria de mers; meninerea constant a vitezei autovehiculului n cazul coboriii unor pante lungi; meninerea autovehiculului n staionare (n parcare) pe teren orizontal sau pe pant.

    Pentru cea mai mare parte a tractoarelor i automobilelor, cerinele enumerate mai sus pot findeplinite de sistemul de frnare. n cazul unor automobile cu mase mari, sau destinate n modspecial utilizrii n regimuri muntoase, sistemul de frnare poate include i dispozitive de

    ncetinire, care au rolul de a menine constant viteza automobilului la coborrea unor pantelungi, fr a se face uz prelungit de frne.

    n cazul tractoarelor pe enile, frnele se folosesc i pentru frnarea unei enile n vederearealizrii virajului cu raz mic. De asemenea, la tractoarele pe roi, virajul cu raz mic se

    realizeaz prin frnarea roii motoare interioare virajului. Din aceste motive, sistemele defrnare ale tractoarelor snt construite astfel nct s permit frnarea separat a enilelor sauroilor dintr-o parte sau alta a tractorului.

    Sistemele de frnare se pot clasifica dup urmtoarele criterii: utilizare; modul detransmitere a comenzii de acionare; structura transmisiei; construcia elementelor de frnarepropriu-zise.

    TRACTOARE I AUTOMOBILE 4

  • 8/7/2019 Frinarea Tractoarelor

    5/32

    11.1.ROLUL I CLASIFICAREA SISTEMELOR DE FRNARE

    Dup utilizare, se deosebesc : frna de serviciu, frna auxiliar, frna de siguran i frna destaionare.Frna de serviciu, denumit n mod uzual i frna de picior, constituie sistemul principal de

    frnare al autovehiculului. La automobile, precum i la unele tractoare pe roi, frna de serviciuacioneaz concomitent la toate roile. La majoritatea tractoarelor pe roi actuale, frnele deserviciu acioneaz numai asupra roilor punii din spate, deoarece sistemul de frnare estemontat n transmisie i nu la roi ca n cazul automobilelor.

    Frna auxiliar constituie un sistem de frnare suplimentar i se utilizeaz la autovehiculegrele, cu scopul de a suplini frna de serviciu la coborrea pantelor lungi sau de a aciona

    mpreun cu frna de serviciu n domeniul vitezelor mari. n cele mai multe cazuri, frnaauxiliar se realizeaz printr-un dispozitiv care nchide galeria de evacuare a motorului diesel,obligndu-1 s lucreze n regim de compresor. Alimentarea motorului se ntrerupe n acest caz.De obicei, frna auxiliar se combin cu sistemul de frnare de serviciu. La apsri uoare alepedalei de frn, intr mai inti n funciune frna auxiliar, iar dup aceea frna de serviciu.

    Deceleraiile realizate de frnele auxiliare snt cuprinse ntre 1 1,5 m/s2.Frna de siguran are rolul de a suplini frna de serviciu n cazul defectrii acesteia, motiv

    pentru care mai poart denumirea defrn de avariisaufrn de urgen.Frna de staionare, denumit i frna de mn, este destinat s menin autovehiculul

    imobilizat pe o pant sau ramp, n absena conductorului, un timp nelimitat. n mod curent,frna de staionare este deaumit ifrna de parcare sau de ajutor. La majoritateaautovehiculelor, frna de staionare preia i rolul frnei de siguran.

    TRACTOARE I AUTOMOBILE 5

  • 8/7/2019 Frinarea Tractoarelor

    6/32

    11.1.ROLUL I CLASIFICAREA SISTEMELOR DE FRNARE

    Dup modul de transmitere a comenzii de acionare, se deosebesc:Frne cu transmisie mecanic, la care transmisia dintre elementul de comand (pedala sau

    maneta) i frnele propriu-zise se realizeaz printr-un sistem mecanic format din tirani.leviere, cabluri etc. n prezent, transmisiile mecanice se utilizeaz la tractoarele de putere mici medie pentru acionarea frnelor de serviciu i la automobile pentru acionarea frnelor destaionare.Frne cu transmisie hidraulic, care transmit efortul exercitat de conductor asupra pedalei

    de frn la elementele de acionare ale frnelor prin intermediul unui lichid, nchis n conducteletransmisiei.Frne cu transmisie pneumatic, care transmit comanda la elementele de acionare ale

    frnelor prin intermediul aerului cu presiuni superioare sau inferioare celei atmosferica (cu aercomprimat sau cu depresiune). n mod curent, transmisia pneumatic este subneleas ca fiind

    cu aer comprimat.Frne cu transmisie combinat, care reprezint combinaia dintre tipurile amintite mai sus ise ntlnesc sub form de frne pneumo-hidraulice.Frne cu servomecanisme, utilizate n cazul transmisiilor mecanice si hidraulice la care este

    necesar un efort prea mare pentru acionarea pedalei. n aceste cazuri, efectulservomecanismului se adaug la efortul depus de ctre conductor.

    TRACTOARE I AUTOMOBILE 6

  • 8/7/2019 Frinarea Tractoarelor

    7/32

    11.1.ROLUL I CLASIFICAREA SISTEMELOR DE FRNARE

    Dup structura transmisiei,sistemele de frnare pot fi cu un singur circuit sau cu doucircuite. Aceast clasificare se refer n special la frnele de serviciu.La transmisia cu un singur circuit, efortul exercitat de sursa de energie se transmite ctre

    frnele propriu-zise printr-un singur circuit. n acest caz, o defeciune (scurgere, rupere deconducte etc.) aprut ntr-un punct al circuitului face imposibil acionarea vreuneia din frne.La transmisia cu dou circuite, efortul exercitat de sursa de energie se transmite la frnele

    propriu-zise prin dou circuite. n cazul defectrii unui circuit, cel rmas n stare de funcionareasigur frnarea autovehiculului, dar cu o deceleraie mai redus. Realizarea sistemelor defrnare cu mai multe circuite permite mbuntirea apreciabil a fiabilitii autovehiculelor i asecuritii circulaiei, fapt care a dus n unele ri la obligativitatea divizrii circuitelor launele categorii de automobile.

    Dup construcia elementelor de frnare propriu-zise, frnele pot fi: cu saboi, cudiscuri i cu band.

    TRACTOARE I AUTOMOBILE 7

  • 8/7/2019 Frinarea Tractoarelor

    8/32

    11.2. INDICII CAPACITII DE FRNARE I

    CERINELE FUNCIONALE I CONSTRUCTIVEIMPUSE SISTEMELOR DE FRNAREFrnarea se realizeaz la roile tractorului sau automobilului, respectiv la enile, ca rezultat al

    aplicrii unui moment de frnare MF la roi (n cazul automobilelor), la arborii planetari sau ntransmisie (n cazul tractoarelor).

    Concomitent, asupra tractorului sau automobilului, n timpul frnrii, acioneaz i rezistenelela rulare, rezistena la pant (dac e cazul) i fora de inerie.

    O metod de frnare, foarte frecvent utilizat n practica conducerii automobilului, mai ales pedrumuri cu aderen sczut, o constituie frnarea cu motorul. Momentul de frnare realizat cumotorul reprezint n medie 30% din cuplul maxim al acestuia. Pentru a mri momentul defrnare cu motorul este avantajoas utilizarea unei trepte inferioare din cutia de viteze.

    Aprecierea i compararea capacitii de frnare, mai ales la automobile, se face cu ajutorul

    deceleraiei maxime i spaiului de frnare minim Sfn funcie de vitez.n timpul frnrii, ecuaia bilanului forelor care acioneaz asupra autovehiculului cu

    ambreiajul decuplat are forma:Fj FF Ff Fa = 0, (11.1)

    n care: Fjeste fora de inerie a autovehiculului, care, n cazul frnrii, are sensul micrii; FFfora de frnare la roi; Ff fora de rezisten la rulare; Fa fora de rezisten a aerului.

    TRACTOARE I AUTOMOBILE 8

  • 8/7/2019 Frinarea Tractoarelor

    9/32

    11.2. INDICII CAPACITII DE FRNARE I CERINELE FUNCIONALE ICONSTRUCTIVE IMPUSE SISTEMELOR DE FRNARE

    Considernd c frnarea se face pe toate roile i pe un drum orizontal, fora de frnare FFestelimitat de aderen la valoarea :

    FF= NG. (11.2)nlocuind n relaia (11.1) expresiile tuturor forelor i innd seama de (11.2), se obine n final

    deceleraia la frnare:(11.3)

    unde: Neste coeficientul de aderen;f coeficientul de rezisten la rulare: 1 coeficientul

    maselor de rotaie ale automobilului cu motorul decuplat.Considernd c viteza la care ncepe frnarea nu este prea mare, astfel c rezistena aerului poate

    fi neglijat i c 1 = 1, ecuaia (11.3) devine:(11.4)

    Avnd n vedere c:

    ecuaia (11.4) poate fi scris sub forma : sau(11.5)

    Integrnd ecuaia (11.5) n intervalul vitezelor V1 (la care ncepe frnarea) i V2 (la care setermin), se obine spaiul de frnare Sf:

    (11.6)unde s-a considerat viteza n km/h.Dac frnarea se face pn la oprire (V2 = 0) i neglijnd rezistena la rulare (f = 0), relaia (11.6)

    devine:(11.7)

    TRACTOARE I AUTOMOBILE 9

    ,13

    1

    2

    H

    g

    G

    VKAf

    dt

    dVJ

    f

    F

    !!

    .fgdt

    dVJF !!

    ,f

    f

    f dS

    dVV

    dt

    dS

    dS

    dV

    dt

    dV!!

    ,fgdSdVV f !

    .1

    VdVfg

    dSf !

    ? A,

    6,322

    2

    2

    2

    1m

    fg

    VVSf

    !

    ? A.6,32 22

    1m

    gSf N

  • 8/7/2019 Frinarea Tractoarelor

    10/32

    11.2. INDICII CAPACITII DE FRNARE I CERINELE FUNCIONALE ICONSTRUCTIVE IMPUSE SISTEMELOR DE FRNARE

    n figura 11.1 este reprezentat variaia spaiului de frnare Sfnfuncie de viteza iniial i coeficientul de aderen N, calculat curelaia (11.7).

    Relaiile (11.6) i (11.7) nu includ influena omului i a construcieisistemului de frnare asupra procesului de frnare i, de aceea,spaiul de frnare este mai mare. Prin urmare, pe lng noiunea despaiu de frnare apare nc un parametru care caracterizeaz

    procesul de frnare, i anume spaiul de oprire. Spaiul de oprire estedat de relaia:

    (11.8)

    n care: t0 este timpul de reacie a conductorului din momentulsesizrii necesitii de frnare pn la nceperea cursei utile a pedaleide frn i este influenat de virsta i oboseala conductorului (t0 =0,45 1,0 s); t1 timpul din momentul nceperii cursei active apedalei de frn pn la atingerea valorii nominale a forei pe pedalade frn i este influenat de jocurile din articulaii, reglajele la saboisau discuri, elasticitatea conductelor, tipul sistemului de frnare (t1 =0,2 0,5 s); t2 ntirzierea din momentul nceperii dezvoltrii foreide frnare pn la atingerea valorii maxime (t2 = 0,2 0,2 s).

    TRACTOARE I AUTOMOBILE 10

    Fig. 11.1. Dependenaspaiului de frnare de

    viteza iniial icoeficientul de aderen

    ? A,6,3226,3

    2

    2

    12

    10

    1m

    g

    tttSopr N

  • 8/7/2019 Frinarea Tractoarelor

    11/32

    11.2. INDICII CAPACITII DE FRNARE I CERINELE FUNCIONALE ICONSTRUCTIVE IMPUSE SISTEMELOR DE FRNARE

    Spaiul de frnare este un parametru mai intuitiv, care reflect mai evident corelaia dintrecalitile de frnare i securitatea circulaiei, fapt care a generat tendina utilizrii lui ntr-omsur tot mai mare n aprecierea eficienei frnrii. Astfel, Regulamentul nr. 13, elaborat de CEEa ONU, stabilete drept criteriu de apreciere a eficacitii sistemelor de frnare, spaiul de frnare(tab. 11.1).

    Tabelul11.1Performanele de frinare minime pentru diferite tipuri de automobile, prevzute de

    Regulamentul Nr. 13 al CEE a ONU

    TRACTOARE I AUTOMOBILE 11

  • 8/7/2019 Frinarea Tractoarelor

    12/32

  • 8/7/2019 Frinarea Tractoarelor

    13/32

    11.3. CONSTRUCIA FRNELOR

    Alegerea unui anumit tip de frn depinde de construcia i destinaia autovehiculului, iar ncazul tractoarelor pe enile i de tipul mecanismului de direcie.

    La tractoarele i automobilele actuale se folosesc frne: cu saboi, cu disc , cu band.

    TRACTOARE I AUTOMOBILE 13

  • 8/7/2019 Frinarea Tractoarelor

    14/32

    11.3.1. FRNELE CU SABOIConstrucia frnelor cu saboi. Frnele cu saboi snt cele mai folosite n prezent la automobile,

    att ca frne de serviciu ct i ca frne de staionare. De asemenea, frnele cu saboi se folosesci la unele tractoare pe roi.

    Frnele cu saboi se monteaz la roi, n cazul automobilelor i al unor tractoare, i n transmisie,n cazul tractoarelor pe roi.

    n tabelul 11.2 snt date tipurile de frne cu saboi i principalele lor particulariti.

    Tabelul11.2Tipuri de frne tu saboi i principalele lor particulariti

    TRACTOARE I AUTOMOBILE 14

  • 8/7/2019 Frinarea Tractoarelor

    15/32

    11.3.1. FRNELE CU SABOITabelul11.2

    Tipuri de frne tu saboi i principalele lor particulariti

    TRACTOARE I AUTOMOBILE 15

  • 8/7/2019 Frinarea Tractoarelor

    16/32

    11.3.1. FRNELE CU SABOISchema de principiu a unei frne cu saboi montat la

    roat i acionat mecanic este reprezentat nfigura 11.2. Tamburul de frn 2, montat pe roata 1a autovehiculului, se rotete n sensul artat nfigur. n interiorul tamburului de frn sntmontai, cu un joc radial mic, doi saboi de frn 3,cptuii la exterior cu material de friciune.

    Saboii 3 se pot roti n jurul bolurilor 4, fixate pediscul de reazem al frnei, care este montat rigidfa de punte. Apsnd pe pedala 8, legat prin tija9 de prghia 7, cama 6 se rotete i ndeprteazsaboii 3 unul de altul, presndu-i pe suprafaainterioar a tamburului 1. Forele de frecare careapar ntre saboi i tambur dau natere la un

    moment de frecare ce se opune micrii roii. Cndapsarea pe pedal nceteaz, arcul 5 retragesaboii de pe tambur i frnarea nceteaz.

    TRACTOARE I AUTOMOBILE 16

    Fig. 11.2. Schema de principiu afrnei cu saboi

  • 8/7/2019 Frinarea Tractoarelor

    17/32

    ACIONAREA SABOILOR FRNELORn cazul dispozitivelor de frnare cu transmisie hidraulic, acionarea saboilor se realizeaz

    prin intermediul unor cilindri hidraulici, denumii cilindri receptori, dispui n interiorultamburului pe placa-suport.

    n figura 11.5 este reprezentat construcia unui cilindru receptor. Corpul cilindrului 5 este fixatcu uruburi pe plac-suport a frnei. n interiorul cilindrului se afl pistoanele 6 a cror etanarese face cu garniturile de cauciuc 7, apsate pe capetele pistoanelor de arcul 8. Pistoaneleacioneaz asupra saboilor prin intermediul bolurilor din oel 3.

    Pentru a evita depunerea prafului i a murdriei pe suprafaa cilindrului de frn, la capetelecilindrilor snt montate garniturile de protecie din cauciuc 4. Lichidul de frn sub presiune intr

    n cilindru prin orificiul 9, n care se nurubeaz tubul flexibil prin care lichidul vine de la pompacentral de frn. Lichidul sub presiune creeaz la suprafaa pistoanelor o for, care preseazsaboii pe tamburul de frn.

    Evacuarea aerului, care ar putea ptrunde n sistem reducnd eficacitatea frnrii (aerul estecompresibil), se realizeaz prin orificiul 1, desfcnd urubul 2.

    TRACTOARE I AUTOMOBILE 17

    Fig. 11.5. Construcia unui cilindru de frn

  • 8/7/2019 Frinarea Tractoarelor

    18/32

    ACIONAREA SABOILOR FRNELORn cazul dispozitivelor de frnare cu transmisie mecanic (fig. 11.6),

    folosite la frnele cu saboi ale tractoarelor i la frnele de staionare aleautocamioanelor (montate n transmisie), acionarea saboilor se facecu ajutorul plungerelor 1, care snt apsate pe saboi (n direciasgeilor F1 i F2) prin intermediul unui mecanism format din conul 2 irolele 3. Prin deplasarea tijei 4 n direcia indicat cu sgeata F, conul 2deplaseaz plungerele 1 spre stnga, respectiv spre dreapta, apsnd cei

    doi saboi pe tamburul de frn.La unele tractoare, cei doi saboi snt apsai pe tamburul de frn

    prin rotirea unei came 3 (fig. 11.7) cu ajutorul unui sistem de prghiimecanic, care nlocuiete camera de frn 5.

    n cazul dispozitivelor de frnare pneumatice (fig. 11.7), saboii 1 i 2snt acionai cu ajutorul unei came 3, al crei ax este rotit de prghia 4sub aciunea forei realizate de cilindrul de frn 5.

    TRACTOARE I AUTOMOBILE 18

    Fig. 11.7. Acionarea saboilor ladispozitivele de frnare pneumatice

    Fig. 11.6. Acionarea saboilor ladispozitivele de frnare mecanice

  • 8/7/2019 Frinarea Tractoarelor

    19/32

    ACIONAREA SABOILOR FRNELOR

    Cei mai utilizai cilindri de frn snt cei cu membran,denumii uzual i camere de frn. n figura 11.8 estereprezentat construcia unei camere de frn. Camera defrn se compune dintr-un corp metalic din dou buci 1 i 6,din membrana 2 rezemat pe discul 3, care este fixat pe tija4, prevzut la captul din dreapta cu furca 7 ce searticuleaz cu levierul axului camei de acionare a saboilor

    (v. fig. 11.7). Arcul 5 ine membrana n poziie neacionat,rezemat pe corpul 1. Burduful din cauciuc 8 mpiedicptrunderea impuritilor n cilindru.

    Camerele de frn cu membran prezint dezavantajul crealizeaz curse de lucru relativ reduse, iar n cazul spargeriimembranei, acestea ies brusc din funciune, fr a exista

    vreun indiciu anterior despre defectarea acesteia. De aceea,

    n ultimul timp, se folosesc camere de frn cu piston, careofer avantajul unei ieiri treptate din funciune, ca urmri auzrii garniturii pistonului, astfel nct defeciunea poate fisemnalat din timp i remediat. De asemenea, acestecamere de frn pot asigura curse de lucru i fore n tij maimari.

    TRACTOARE I AUTOMOBILE 19

    Fig. 11.8. Construcia unei camerede frn cu membran

  • 8/7/2019 Frinarea Tractoarelor

    20/32

    11.3.2. FRNELE CU DISCURIExtinderea utilizrii frnelor cu discuri la automobile i

    tractoare pe roi se explic in primul rnd prin stabilitatea lorbun n funcionare, uzura uniform a garniturilor defriciune i egalitatea frnrii ntre frnele aceleiai puni.

    n figura 11.10 este reprezentat schema unei frne cu disccu acionare hidraulic. Momentul de frecare se realizeaz cuajutorul a dou garnituri de friciune 3 i 8, montate pe dou

    plci metalice, aezate simetric n raport cu discul 2, care estemontat pe butucul roii 1. Cele dou garnituri de friciune sntapsate concomitent pe discul 2, sub aciunea forei Qce ianatere n cilindrul hidraulic 7, aezat n furca (cletele) 5,montat flotant pe suportul fix 4. Prin introducerea subpresiune a lichidului de frn n cilindrul hidraulic 7, prinintermediul conductei 6, pus n legtur cu pompa central

    de frn pistonul apas garnitura de friciune 8 cu o for Q.Presiunea din cilindrul 7 d natere concomitent i la o foraxial, care se transmite asupra furcii 5. Furca 5, fiind flotant

    n raport cu suportul fix 4, se va deplasa axial spre dreapta (nsensul sgeii S ) i odat cu ea i garnitura de friciune 3. Inacest fel, garnitura de friciune 3 va fi apsat pe discul 2,concomitent i cu aceeai for Qcu care este apsatgarnitura 8.

    TRACTOARE I AUTOMOBILE 20

    Fig. 11.10. Schema unei frne cu

    disc cu acionare hidraulic

  • 8/7/2019 Frinarea Tractoarelor

    21/32

    11.3.2. FRNELE CU DISCURIFrnele cu discuri cu acionare mecanic folosite la

    unele tractoare pe roi (de exemplu, la tractoarele U-650 M i U-651 M) snt montate pe arborii planetari aidiferenialului (fig. 11.11). n acest caz, pe canelurilearborelui planetar 1 se monteaz dou discuri defriciune 2, aezate ntre dou suprafee fixe 3 i 6. ntrediscurile 2snt aezate discurile de apsare 4 i 7, pefeele crora snt executate nite locauri de adncime

    variabil, plasate pe o circumferin, ntre acestelocauri, care au forma unor plane nclinate, se introduc

    bilele 5. n mod convenional, n schema din figura11.11, a, aceste plane nclinate snt rotite cu 90. Oseciune prin frn, care red mai bine funcionarea,este reprezentat in poziiile explicative din figura 11.11,b i c. Prin rotirea relativ n sensuri opuse a discurilor

    de apsare 4 i 7, planele nclinate ale acestora ruleazpe bilele 5, nct discurile se deprteaz unul de cellalt,apsnd cu fora Qpe discurile de friciune 2.

    Rotirea relativ a celor dou discuri de apsare 4 i 7se realizeaz prin intermediul prghiilor 8 i 9 care snttrase cu fora F1 de la tija de acionare 10, ce primetemicarea de la pedala de frn (fig. 11.11, d).

    TRACTOARE I AUTOMOBILE 21

    Fig. 11.11. Schema de funcionare afrnei cu discuri cu acionare mecanic

  • 8/7/2019 Frinarea Tractoarelor

    22/32

    11.3.3. FRNELE CU BANDFrnele cu band se folosesc ca frne de serviciu la tractoarele pe enile i la unele tractoare peroi (de exemplu, la tractoarele U-445). n cazul tractoa-relor pe enile, frnele cu band se

    monteaz pe mecanismele de ntoarcere. La tractoarele pe roi, frnele cu band se monteaz pesemiarborii planetari, la ieirea din diferenial. Frnele cu band se mai utilizeaz i la uneleauto-camioane ca frne de staionare, montate n transmisie (pe arborele cardanic).

    Eficacitatea frnelor cu band depinde de modul de fixare a capetelor benzii. Din acest punctde vedere, se deosebesc : frne cu band simpl, cu sau fr servoactiune, i frne cu band

    dubl (fig. 11.12).

    TRACTOARE I AUTOMOBILE 22

    Fig. 11.12. Scheme de frne cu band:

    a cu band simpl fr servoaciune; b cu band simpl cu servoaciune; c cu band dubl

  • 8/7/2019 Frinarea Tractoarelor

    23/32

    11.4. CONSTRUCIA TRANSMISIEIACIONARII SISTEMELOR DE FRNARE11.4.1. CONSTRUCIA TRANSMISIILOR

    MECANICE ALE FRNELORn prezent, transmisiile mecanice ale frnelor se utilizeaz numai la frnele de serviciu ale

    tractoarelor i la frnele de staionare ale automobilelor. Construcia transmisiilor mecanice

    pentru acionarea frnelor de serviciu rezulta din figurile 11.2 (frne cu saboi), 11.11 (frnecu discuri), 11.13 i 11.14 (frne cu band).

    TRACTOARE I AUTOMOBILE 23

  • 8/7/2019 Frinarea Tractoarelor

    24/32

    11.4.2. CONSTRUCIA TRANSMISIILOR

    HIDRAULICE ALE FRNELORSistemele de frnare cu transmisie hidraulic se utilizeaz n prezent pe scar larg laautomobile de capacitate mic i medie, precum i la unele tractoate pe roi. Schema deprincipiu a unei transmisii hidraulice de comand a frnei este reprezentat n figura 11.15.Elementul de comand al transmisiei hidraulice l constituie pompa central 3, care este opomp hidraulic simpl, al crei piston este acionat prin tija 2 de la pedala de frn 1. Lichidulde frn sub presiune, care poate ajunge pn la (80 ... 100). 105Pa, se transmite prin

    conductele 4 la cilindrii receptori i acioneaz asupra pistoanelor 5, care preseaz saboii 6 petamburul de frn 7, producnd frnarea. Dup ce apsarea asupra pedalei nceteaz, arcurile 8readuc pistoanele cilindrilor receptori n poziia iniial, iar lichidul refulat de pistoane se

    ntoarce napoi n pompa central i, de aici, n rezervorulR. n conducta principal i ncilindrii de frn rmne o suprapresiune (0,8 ... 1,0) 105Pa, care mpiedic ptrunderea aerului

    n sistem i contribuie la eliminarea jocului dintre saboi i pistoanele cilindrilor de frn. ncazul cnd aerul ptrunde n sistemul de acionare hidraulic a frnelor, eficiena frnrii scademult, iar, uneori, frnarea este chiar imposibil, deoarece, aerul fiind compresibil, n sistem nuse creeaz presiunea necesar frnrii.

    TRACTOARE I AUTOMOBILE 24

    Fig. 11.15. Schema acionrii hidraulice a frnelor cu saboi

  • 8/7/2019 Frinarea Tractoarelor

    25/32

    11.4.2. CONSTRUCIA TRANSMISIILOR HIDRAULICE ALE FRNELOR

    Din figura 11.17 rezult aranjamentul pompelorcentrale destinate sistemelor de frnare hidraulice cudou circuite. Pentru comanda dispozitivelor de frnarecu dou circuite, se pot utiliza dou pompe centraledescrise mai sus (fig. 11.17, a) sau o pomp central cucilindrii n tandem (fig. 11.17, b).

    Pompele centrale cu cilindrii n tandem se folosesc pe

    scar mare n construcia de automobile. O pompcentral cu cilindrii n tandem const din doi cilindriobinuii, amplasai consecutiv n acelai corp.Funcionarea fiecrui cilindru este, n principiu, aceeaica i la pompa central simpl. Acionnd asupra pedaleide frn, pistonul principal 1 se va deplasa ctre pistonulintermediar 2, garnitura de cauciuc 3 va acoperi orificiul

    de compensareA, nchiznd astfel cameraB, iarpresiunea lichidului din aceast camer ncepe screasc. Aceast presiune se transmite asupra pistonuluiintermediar 2, care ncepe s se deplaseze i el spredreapta, garnitura din cauciuc 4 nchiznd orificiul decomprimareA'. n acest fel, i n cameraB'presiunealichidului ncepe s creasc, fiind n continuare egal cu

    aceea a lichidului din cameraB.

    TRACTOARE I AUTOMOBILE 25

    Fig. 11.17. Pompe centrale duble

  • 8/7/2019 Frinarea Tractoarelor

    26/32

    11.4.2. CONSTRUCIA TRANSMISIILOR HIDRAULICE ALE FRNELORn figura 11.19 snt reprezentate variantele posibile n utilizarea i montarea

    servomecanismelor vacuumatice n transmisia hidraulic a frnelor. Servomecanismul 1 poateaciona direct asupra ambelor circuite (a) i (b), separat pe fiecare circuit (c), sau numaiasupra frnelor roilor din fa (d).

    TRACTOARE I AUTOMOBILE 26

    Fig. 11.19. Sisteme de acionare hidraulic cu servomecanisme vacuumatice

  • 8/7/2019 Frinarea Tractoarelor

    27/32

    11.4.2. CONSTRUCIA TRANSMISIILOR HIDRAULICE ALE FRNELOR

    Totodat, pompa central poate fi unelement separat (a i b), sau formeaz cupompa central un ansamblu comun (b ic). Schema ultimei variante estereprezentat n figura 11.20.

    n principiu, servomecanismul

    vacuumatic const dintr-o camervacuumatic, mprit n dou camere 4 i5 prin discurile 6 i membrana 7.Depresiunea de la galeria de admisie setransmite prin conducta 3 la camera 4 i deaici prin canalul 8, supapa 9 (care estedeschis datorit arcului 11) i princonducta 10 n camera 5. Prin urmare, nstare neacionat, n camerele 4 i 5 existaceeai depresiune, iar discurile 6 imembrana 7 se afl sub aciunea arcului12, n poziia din stnga.

    TRACTOARE I AUTOMOBILE 27

    Fig. 11.20. Schema servomecanismuluivacuumatic montat pe pompa central de

    frn

  • 8/7/2019 Frinarea Tractoarelor

    28/32

    11.4.3. CONSTRUCIA TRANSMISIILOR PNEUMATICE

    Transmisiile pneumatice se utilizeaz n special pentru acionarea frnelor autocamioanelorgrele, autobuzelor, autotrenurilor i a remorcilor i semiremorcilor care lucreaz n agregatcu tractoare pe roi. Au avantajul c se pot obine fore mari de frnare cu eforturi mici lapedala de frn. La transmisiile pneumatice se utilizeaz energia aerului comprimat, astfel

    nct, prin acionarea pedalei de frn, conductorul doar regleaz presiunea i cantitateade aer comprimat ce se introduce n camerele de frn de la roi.

    TRACTOARE I AUTOMOBILE 28

  • 8/7/2019 Frinarea Tractoarelor

    29/32

    11.4.3.CONSTRUCIA TRANSMISIILOR PNEUMATICEn figura 11.21 este reprezentat schema tipic a unui sistem de frnaie cu transmisie

    pneumatic. Aerul atmosferic comprimat n compresorul 1, antrenat de motorulautovehiculului, trece prin regulatorul de presiune 2, prevzut cu un filtru de aer i un racordpentru umflarea pneurilor autovehiculului i aparatul antigel 3, n rezervorul de aer comprimat4. Cel de-al doilea rezervor 10 al sistemului de frnare este legat la conducta de alimentare prinintermediul unui robinet de transfer 9, care are rolul de a permite umplerea cu aer comprimat arezervorului 10 numai dup ce presiunea aerului din rezervorul 4 a atins valoarea de lucru. nacest fel, se reduce considerabil timpul de punere n stare de funcionare a sistemului de

    frnare, atunci cnd autovehiculul a staionat timp ndelungat. Cnd la autovehicul se cupleaz oremorc sau semiremorc, alimentarea cu aer comprimat a rezervoarelor de aer ale acestora serealizeaz prin intermediul semicuplei de legtur 14 i prin conducta de legtur cu remorcasau semiremorca. Atunci cnd presiunea aerului din rezervor a atins valoarea prescris,regulatorul de presiune 3 ntrerupe debitarea de aer de la compresorul 1. Controlul presiuniiaerului din sistem se face cu ajutorul manometrului M, montat la bordul autovehiculului.

    TRACTOARE I AUTOMOBILE 29

    Fig. 11.21. Schema sistemului deacionare pneumatic a frnelor

  • 8/7/2019 Frinarea Tractoarelor

    30/32

    11.5. CALCULUL FRNELOR

    11.5.1.DETERMINAREA MOMENTULUI MAXIM DE FRNAREPentru calculul frnelor, este necesar s se determine, n primul rnd, momentul de frnare cetrebuie realizat de frnele tractorului sau automobilului. Acest moment se determin dinurmtoarele trei condiii: reinerea tractorului sau automobilului pe panta maxim; frnareapn la oprirea autovehiculului, n timpul deplasrii cu vitez maxim; ntoarcerea tractoruluicu raz minim (numai la tractoare pe roi i pe enile).

    n tabelul 11.3 snt date relaiile pentru determinarea momentului maxim de frnare MFdin

    condiiile enumerate mai sus. n calcule, se ia n considerare valoarea cea mai mare amomentului MF, dar nu mai mare dect cea obinut din condiia de aderen.

    TRACTOARE I AUTOMOBILE 30

    Fig. 11. 23. Schema de calcul a frnei cu saboi

  • 8/7/2019 Frinarea Tractoarelor

    31/32

    11.5.1. DETERMINAREA MOMENTULUI MAXIM DE FRNARE

    TRACTOARE I AUTOMOBILE 31

  • 8/7/2019 Frinarea Tractoarelor

    32/32

    NTREBRI

    TRACTOARE I AUTOMOBILE 32