A fékrendszer az autóban (II) RACER szellem
Megmondjuk, hogy mik az alkatrészei és hogyan működnek
A jelentés első részében a fékrendszer az autóban Elmondjuk a fékek történetét és azok típusait, a fékerő-leadó rendszertől vagy a rotor/állórész egység típusától függően. Most, hogy összefüggésben vagyunk, elmélyülünk egy jelenlegi hidraulikus fékrendszer leírásában, a fékpedáltól a tárcsákig, felsorolva annak alkatrészeit és megszámlálva az egyes részletek mindegyikét.
Hogyan működnek a fékek?
Ha az előző részletből emlékszik, a fékrendszer nem más, mint egy vezérlőrendszer, egy másik a fékerő küldéséhez, egy rotor és egy állórész, amely súrlódás miatt fékezi a rotort.
Egy olyan átlagos autó esetében, mint amelyet ma látunk, a vezérlőrendszer a fékpedál és a rögzítőfék kar, míg a fékerő átadására szolgáló rendszer hidraulikus, a fék átadását és erősítését végzi. egy főfékhengeren és egy fékrásegítőn keresztül, amelyek összenyomhatatlan folyadékot, általában egyfajta fagyálló vagy poliglikolt tartalmazó csöveken keresztül vannak összekötve, fékfolyadéknak hívják, bár típustól függően szilikon vagy olaj alapúak lehetnek.
Szellőztetett tárcsafék úszó féknyereggel
Ezután az ABS/ESP rendszert beillesztik funkciójának végrehajtása érdekében, és így továbbítják a fékerőt a féknyeregekre. A féknyereg belsejében - az állórészben - vannak olyan dugattyúink, amelyek befogadják a fékerőt és a fékbetéteket a tárcsa-rotorhoz nyomják. Ily módon a szükséges súrlódás következik be, hogy a kinetikus energiát hőenergiává alakítsák át, és ezáltal csökkentse a sebességet.
Az egyes részek részletes leírása előtt néhány fizikával elmagyarázzuk a hidraulikus fékrendszerek alapjait, hogy jobban megértsük azokat.
Pascal-törvény
Ne aggódjon, nem fizikaórát tartunk, csak egy kis alapot az alapok megteremtéséhez. A hidraulikus fékrendszerek Pascal törvényének előnyeit kihasználva továbbítják a fékerőt. Ez az elv azon a tényen alapul, hogy a folyadék nem tömöríthető, tehát ha egy hidratikus áramkörben lévő dugattyúnak erőt adunk át, akkor ez az erő egy másik, ugyanahhoz az áramkörhöz csatlakoztatott dugattyúhoz kerül.
Hol van a segédprogram? Abban az esetben, ha változtatjuk a csövek átmérőjét, akkor egy kis távolsági erőt nagy rövid távolságú erővé alakíthatunk át. Vagyis megsokszorozhatjuk az alkalmazott erőt. Ez az erő a nálunk lévő dugattyúk felületétől is függ.
Amint láthatjuk, és egy autóban átvisszük a fékrendszerbe, erőt gyakorolva a pedálra, meg fogjuk szorozni azt az erőt, amelyet hidraulikusan továbbítanak a négy féknyeregre. Az ábrán tisztábban láthatja. Néhány képletet felvettünk a legérdekesebbekre, ahol F az erő, D a távolság és S a felület.
Az áramfékrendszer alkatrészei
Mint az autók összes rendszere, a fékrendszer is minden új iterációval tovább fejlődik és javul. Az egyszerű megmagyarázás ötlete egy átlagos autó tipikus fékrendszerének elkészítése, hogy lássa, milyen alkatrészekből áll. Ehhez példaként egy hidraulikus tárcsafékrendszert fogunk használni ABS-szel.
Fék pedál
Kezdjük a vezérlőrendszerrel valamivel, amit mindannyian ismerünk: a fékpedállal. Egyszerűen olyan hajtásnak tűnik, amelyben a fékerő arányos az általunk kifejtett erővel, de kialakítása nagyon fontos a rendszerben. A fékpedál közvetlenül a főhengerre hat, nyomja a dugattyúját, és a szükséges fékerőt eljuttatja a féknyeregekhez.
Fontos, hogy az alkalmazandó erő ésszerű legyen egy átlagember számára, és ehhez a fékpedál karként működik: a forgástengely és a főfékhenger dugattyú (L1) működtetője közötti távolság kisebb, mint távolság a tengelytől forduljon el a pedálig, ahol a lábat fékezzük (L2). Ezért a fékerő multiplikátor hatása van egy olyan tényezővel, amely L2-t elosztva L1-vel, mint bármelyik karban. Ezt nevezik fékpedál aránynak. Például, ha 100 N erőt alkalmazunk a pedálra, és az arány 5: 1, a főhengerre kifejtett erő 500 N lesz.
Korábban, a fékerősítő megérkezése előtt ez az arány magasabb volt, mert nem volt fékasszisztensünk. Ha az autó kikapcsolása után megpróbált többször rákapcsolni a fékre, akkor valóban látni fogja, hogy mekkora erő szükséges a fékezéshez - fékerősítő nélkül sok erőre van szükség. Akkor részletesebben megnézzük ezt a varázslót.
A fékpedál nem csak a fékezésre szolgál, hanem a jármű vezetőjének közvetlen érzetét kelti a jármű fékerővel
Pedálok a Ferrari F430-ból (felső horgony)
Pedálok egy Porsche Carrera GT-től (alsó horgony)
Jelenleg egy tipikus arány 4 és 6 között lehet, a gyártótól és a rendszer kialakításától függően, mivel összhangban kell lennie a fékerősítővel, a főhenger átmérőjével és a csövek átmérőjével. Ezután egy egyszerű példát fogunk látni, ahol az összes változó beépül a fékrendszer tervezéséhez.
A pedálok típusait tekintve alapvetően kettőt különböztethetünk meg: felső horgonnyal (például a Ferrari F430) vagy alsó horgonnyal (például a Porsche Carrera GT) rendelkező pedálok. A legtöbb személygépkocsiba beépített felső rögzítésűeknél az elfordulási pont a kormányoszlop közelében van, és azok a válaszfalhoz vannak rögzítve, amely elválasztja a motort az utastértől. Az alsó horgonyok a jármű padlójára vannak rögzítve, és elfordulási pontja közel van a talajhoz. Általában szuperautókban vagy versenyautókban találhatók.
Mindkét típus betölti funkcióját, de a földhöz rögzítettek elfordulási pontja közelebb van a sarokhoz, így működése természetesebb, mint a felső rögzítésűeké, amelyeknél a cipő vagy a láb talpának csúsztatásának kell lennie ellensúlyozandó.