Distanța de frânare la frâne cu aer: de ce au nevoie camioanele de atât spațiu

Distanța totală de oprire la un camion cu frâne cu aer este suma a patru elemente: cât timp îți ia să vezi pericolul (distanța de percepție), cât timp îți ia piciorul să se miște (distanța de reacție), cât timp îi ia aerului să ajungă și să umple camerele de frânare (distanța de întârziere a aerului) și cât parcurge vehiculul odată ce frânele funcționează efectiv (distanța de frânare efectivă). Frânele hidraulice ale automobilelor au doar trei dintre acestea, pentru că lichidul este incompresibil și acționează aproape instantaneu. Aerul este un semnal pneumatic care trebuie să parcurgă conductele, să deschidă valve și să umple un volum înainte să apară vreo forță. Această întârziere suplimentară durează aproximativ 0,4-0,5 secunde, adică circa 10 metri de asfalt la 90 km/h, și este cel mai important motiv pentru care frânele cu aer se simt și se comportă diferit de orice sistem de pe o mașină.

Cele patru componente ale opririi

Descompune o oprire în componentele sale și devine evident de ce un ansamblu încărcat are nevoie de atât de mult spațiu, și pe care componente poate influența de fapt un tehnician.

Adunându-le, un ansamblu sănătos și încărcat la 90 km/h are de parcurs aproximativ 137 de metri de la pericol la oprire completă - aproximativ un teren și jumătate de fotbal. Doar ultimele două rânduri sunt mecanice. Primele două aparțin șoferului, și nicio piesă nouă nu le scurtează.

De ce întârzierea aerului este specifică frânelor cu aer

Când apeși valva de comandă, nu împingi forța de frânare printr-o conductă, ci trimiți o comandă pneumatică. Acel semnal trebuie să parcurgă lungimea vehiculului, să deschidă valvele releu, apoi să umple fiecare cameră cu suficient volum pentru a depăși arcurile de rapel și a prelua jocul dintre sabot și tambur. Semnalul se deplasează rapid, dar umplerea durează, iar timpul la viteza de autostradă înseamnă distanță.

Două detalii de proiectare mențin întârzierea sub control. Valvele releu montate lângă punți tratează semnalul valvei de comandă doar ca pe o comandă, apoi alimentează camerele din cel mai apropiat rezervor în loc să împingă aerul din cabină. Sistemele electronice de frânare merg mai departe, trimițând comanda electric și folosind aerul doar pentru forță. Dacă un camion pare să întârzie cu o fracțiune de secundă înainte să prindă, este un simptom de întreținere care merită investigat, nu o particularitate cu care trebuie să convietuiești - vezi întârzierea și răspunsul lent al frânelor pentru cauzele obișnuite.

Ce agravează întârzierea peste normal

• Cursă excesivă a tijei de acționare, astfel încât camera consumă aer și timp preluând jocul înainte ca forța să ajungă la camă.
• Conducte de aer îndoite, subdimensionate sau restricționate și fitinguri înfundate.
• O valvă releu lentă la deschidere, sau o remorcă fără valvă releu montată.
• Presiunea sistemului rămasă scăzută pentru că. compresorul sau regulatorul nu menține încărcarea completă.
• Scurgeri care scad presiunea chiar în momentul unei frânări complete.

Distanța de oprire în funcție de viteză

Distanțele de percepție, reacție și întârziere cresc liniar cu viteza. Distanța de frânare nu - crește cu pătratul vitezei, deci trecerea de la 50 la 100 km/h cvadruplează aproximativ acea porțiune. Cifrele de mai jos presupun asfalt uscat și plan, un ansamblu încărcat, frâne corect reglate și un șofer atent. Tratează-le ca valori de planificare, nu ca promisiuni.

Pe asfalt umed, ai nevoie de mult mai mult spațiu, iar pe zăpadă bătătorită sau gheață, de câteva ori mai mult. Aderența, nu forța de frânare, devine limita, iar o roată se poate bloca mult înainte ca sistemul să folosească toată presiunea disponibilă.

Distanța de omologare nu este distanța reală

Reglementările federale privind distanța redusă de oprire impun majorității tractoarelor noi cu trei axe să oprească de la 96 km/h în cel mult 76 m la greutatea de test, cu o toleranță mai mare pentru tractoarele grele și de exploatare severă. Aceste cifre provin dintr-un test controlat: șofer profesionist, suprafață cu aderență ridicată, frâne la temperatura de test, iar cronometrul pornește la aplicarea frânei. Percepția și reacția sunt excluse complet. De aceea o fișă tehnică poate indica 76 m, în timp ce cifra practică pe care un șofer trebuie să o lase la viteza de autostradă este mai aproape de 137 m.

Ce prelungește distanța de oprire în exploatare

• Reglarea frânelor. O tijă de acționare peste limita de reajustare face mai puțin lucru mecanic, iar o punte slabă transferă sarcina pe celelalte. Reglarea este cea mai ieftină distanță de oprire pe care o poți obține.
• Căldura. Tamburii fierbinți și garniturile vitrifiate pierd fricțiune, motiv pentru care frânarea de motor ar trebui să preia o coborâre lungă. Mai multe despre supraîncălzirea și fadingul frânelor.
• Presiunea scăzută a sistemului. Un sistem complet încărcat rămâne în jur de 120 psi, regulatorul oprind compresorul la aproximativ 120-135 psi și repornindu-l la aproximativ 100-110 psi. Dacă presiunea scade, forța din camere scade odată cu ea.
• Starea de încărcare. O remorcă goală frânează diferit, nu întotdeauna mai bine - punțile ușoare se blochează devreme, iar ABS-ul își petrece timpul eliberând presiune în loc să o aplice.
• Anvelope și tamburi. Banda de rulare uzată, diametrele nepotrivite ale tamburilor și garniturile contaminate reduc toate aderența.
• Sincronizarea remorcii. Dacă frânele remorcii se activează cu întârziere, tractorul lucrează singur în prima fracțiune de secundă, iar ansamblul devine instabil.

Menținerea distanței de oprire acolo unde trebuie

Nimic din toate acestea nu necesită echipamente exotice. Măsoară cursa tijei de acționare la fiecare service și corectează orice valoare la limită sau peste ea pentru tipul respectiv de cameră. Repară scurgerile în loc să convietuiești cu ele; și compresorul are de câștigat. Menține aerul uscat pentru ca valvele să răspundă prompt pe vreme rece. Confirmă în timpul verificării în șapte pași a frânelor cu aer că avertizarea de aer scăzut se aprinde în jur de 60 psi și că frânele de arc se activează undeva în intervalul 20-45 psi pe măsură ce presiunea scade. Apoi condu conform cifrelor de mai sus, adaugă o marjă pentru greutate, pantă și vreme, și ține minte că primele două secunde și jumătate ale oricărei opriri sunt pură geometrie - camionul încă circulă la viteza de deplasare și nimic mecanic nu s-a întâmplat încă.