trzymania rozmaitych elementów ruchomych (takĪe pojazdów, znane były i wykorzy-stane w technice na długo przed pojawieniem siĊ motoryzacji. Istotą hamowania jest zamiana energii kinetycznej na inne jej rodzaje, najczĊĞciej na ciepło. JuĪ w pierw-szym pojeĨdzie silnikowym Karla Benza uwidoczniło siĊ znaczenie skutecznoĞci ha-mulców dla bezpieczeĔstwa ruchu drogowego. Wraz ze wzrostem prĊdkoĞci i masy pojazdów zwiĊkszyły siĊ wymagania dotyczące skutecznoĞci, trwałoĞci i niezawodno-Ğci hamulców, ich wpływu na stabilnoĞü ruchu, a takĪe łatwoniezawodno-Ğci sterowania, obsługi technicznej i napraw. Powodowało to i powoduje stałe doskonalenie rozwiązaĔ kon-strukcyjnych i technologicznych, a takĪe poszukiwania coraz lepszych materiałów konstrukcyjnych i eksploatacyjnych.
W referacie omówiono przyczyny zaistnienia wypadków, przedstawiono nowe elektroniczne systemy zwiĊkszające bezpieczeĔstwo czynne w pojazdach samocho-dowych oraz zaprezentowano nowe rozwiązania techniczne i konstrukcyjne hydrau-licznego układu hamulcowego.
Słowa kluczowe: konwencjonalny układ hamulcowy, elektrohydrauliczny układ hamulcowy SBC (Sensotronic Brake Control), EMB (Electromechanical Breaking System) hamu-lec elektromechaniczny, EBS (EPB) – elektronicznie sterowany układ hamul-cowy, konstrukcja, ABS, ESP
1. Wprowadzenie
Pojazd uczestniczący w ruchu drogowym winien odpowiadaü okreĞlonym warunkom technicznym, które to zostały okreĞlone w ustawie „Prawo o ruchu drogowym”. WĞród elementów i zespołów waĪnych dla bezpieczeĔstwa eksploatacyjnego pojazdów samochodowych w pierwszej kolejnoĞci naleĪy wymieniü układ hamulcowy. To dziĊki jego prawidłowemu działaniu kierowca moĪe zmniejszyü prĊdkoĞü lub zatrzymaü pojazd zachowując statecznoĞü ruchu i kierowalnoĞü. Osoby, które czĊsto jeĪdĪą w górach lub biją rekordy prĊdkoĞci na autostradach powinny ze szczególną uwagą weryfikowaü stan układu hamulcowego. WstĊpna ocena układu hamulcowego ma na celu okreĞlenie stopnia zuĪycia elementów układu oraz przyczyn stwierdzonych objawów jego niesprawnoĞci, co przekłada siĊ na jakoĞü uĪyteczną konstrukcji. W zakres stacjonarnego badania układu hamulcowego wchodzą [2]:
b) ocena szczelnoĞci układu,
c) ocena stopnia zuĪycia hamulca bĊbnowego lub tarczowego, d) sprawdzanie działania urządzenia wspomagającego hamulce, e) ocena przydatnoĞci płynu hamulcowego.
Obok typowej kontroli tarcz i klocków warto zwracaü uwagĊ na stan wszelkich elementów gumowych, jakie znajdują siĊ w okolicy zacisku hamulcowego. Tak naprawdĊ, jeĞli układ hamulcowy ulegnie przegrzaniu (warunki drogowe lub zapieczeniu) naleĪy bezwzglĊdnie odwiedziü serwis i dokonaü przeglądu układu hamulcowego. Jak pokazuje praktyka przegrzanie tarcz hamulcowych pozostawia na nich Ğlad w postaci charakterystycznych fioletowych przebarwieĔ. Najbardziej szkodliwe są przebarwienia miejscowe, Ğwiadczące o tym, Īe materiał rozgrzewał siĊ nierównomiernie, a zatem mogło dojĞü do termicznego zniekształcenia tarczy, co zaowocuje póĨniej wyraĨnym „biciem” na kierownicy i pulsowaniem dĨwigni hamulca. Klocki hamulcowe pod wpływem przegrzania tracą swoje pierwotne właĞciwoĞci. Od ich gatunku zaleĪy jednak po pierwsze – górna granica temperatury jaką mogą wytrzymaü, a po drugie to, co dzieje siĊ z nimi po przegrzaniu. Wyroby dobrej klasy wytrzymują wysokie temperatury, a po przegrzaniu i tak umoĪliwiają wyhamowanie pojazdu samochodowego. Klocki niĪszej jakoĞci łatwo siĊ przegrzewają, a w chwili kiedy to nastąpi pĊkają, a nawet kruszą siĊ, przez co ich elementy cierne mogą po prostu w kawałkach wypaĞü z zacisku. Nie wszyscy zdają sobie sprawĊ z tego, Īe przegrzaniu hamulców bardzo czĊsto towarzyszą uszkodzenia niektórych elementów zawieszenia znajdujących siĊ odpowiednio blisko tarczy i klocków.
W trakcie ponad stuletniego rozwoju motoryzacji zmieniły siĊ całkowicie materiały do wytworzenia okładzin ciernych i sposobu ich zastosowania w hamulcach samochodowych, wynaleziono nowe systemy napĊdzania i sterowania mechanizmów hamulcowych, wykorzystując do tego celu urządzenia mechaniczne, hydrauliczne, pneumatyczne, elektryczne, a ostatnio coraz czĊĞciej – elektroniczne.
Rozwiązania konstrukcyjno – technologiczne układów hamulcowych wraz z wykorzystaniem systemów wspomagających powodują, Īe przebieg procesu hamowania staje siĊ coraz bardziej efektywny i bezpieczny, nawet w warunkach ekstremalnych. Jednym z takich systemów jest układ ABS firmy Bosch (Anti-Blockier-System), który zapobiega blokowaniu siĊ jednego lub wiĊkszej liczby kół spowodowanego na przykład małym współczynnikiem przyczepnoĞci drogi lub innymi czynnikami, optymalizując tym samym długoĞü drogi hamowania przez maksymalne wykorzystanie przyczepnoĞci kół do nawierzchni drogi.
układu hamulcowego jest elektromagnetyczny przekaĨnik. NaciĞniĊcie przez kierowcĊ dĨwigni hamulca uruchamia cały system – sygnał wĊdruje drogą elektroniczną do modułu sterującego, którym jest komputer. SBC oblicza i dozuje indywidualnie wymaganą siłĊ hamowania dla kaĪdego z kół. W przypadku zakłóceĔ lub uszkodzeĔ w elektronice nastĊpuje połączenie hydrauliczne pomiĊdzy dĨwignią hamulca a klockami hamulcowymi na kołach. Pojazd moĪe tym samym hamowaü konwencjonalnie poprzez koła osi przedniej.
Zaletą SBC jest:
1. skuteczniejsze hamowanie na zakrĊtach. W zaleĪnoĞci od sytuacji system zwiĊksza ciĞnienie na koła zewnĊtrzne przy jednoczesnej redukcji siły hamowania na kołach wewnĊtrznych zachowu-jąc w ten sposób stabilnoĞü jazdy,
2. zapewnia wiĊksze ciĞnienie w układzie hamulcowym przy jednoczeĞnie niewielkim wciĞniĊciu dĨwigni hamulca,
3. w sytuacji awaryjnej, gdzie dĨwignia hamulca została naciĞniĊta z duĪą prĊdkoĞcią, nastĊpuje bardzo szybki wzrost ciĞnienia do maksymalnej wartoĞci,
4. powoduje łagodne zatrzymanie pojazdu przez niewielkie zmniejszenie siły hamowania tuĪ przed zatrzymaniem siĊ pojazdu, co przyczynia siĊ takĪe do wiĊkszego komfortu jazdy,
5. wpływa na bezwibracyjną pracĊ układu ABS. Hydrauliczne odłączenie dĨwigni hamulca od pozostałych elementów układu hamulcowego zapewnia wiĊkszy komfort podczas ostrego ha-mowania i działania systemu ABS. Efekt pulsowania dĨwigni hamulca przy działającym ABS juĪ nie wystĊpuje,
6. SBC ma równieĪ zaprogramowaną funkcjĊ przesuszania tarcz hamulcowych. Polega to na krót-kim zaciĞniĊciu klocków na tarczach hamulcowych w celu ich osuszenia. Funkcja działa auto-matycznie
i staje siĊ aktywna przy pracujących wycieraczkach Jej działanie wskazywane jest w zestawie wskaĨników.
2.2. EMB (electromechanical breaking system) hamulec elektromechaniczny
EMB – jest to elektroniczny system hamulcowy pozbawiony standardowego układu hamulco-wego (przewodów z płynem hamulcowym). W miejsce tradycyjnego układu hydrauliczno mecha-nicznego sterującego urządzeniami wykonawczymi (przepustnica, hamulce) zastosowano najnow-szą elektronikĊ. Którą stosują siĊ od kilkudziesiĊciu lat w lotnictwie.
2.3. EBS (epb) – elektronicznie sterowany układ hamulcowy
EBS podnosi bezpieczeĔstwo pojazdu i ruchu drogowego przez skrócenie drogi hamowania i poprawĊ stabilnoĞci hamowania oraz ciągłe monitorowanie układu hamulcowego. Ponadto EBS jest korzystny z przyczyn ekonomicznych, jak równieĪ ze wzglĊdu na poprawĊ komfortu jazdy.
Z tego teĪ powodu EBS znalazł zastosowanie w serii nowych pojazdów, wĞród których pionierem jest ACTROS firmy Daimler-Benz, która zastosowała elektronicznie sterowany układ hamulcowy jako wyposaĪenie standardowe. Układ ten o nazwie „Układ hamulcowy Telligent®”(dawniej EPB)” jest wspólnym rozwiązaniem firm Daimler-Benz i WABCO.
EBS skutecznie zmniejsza koszty utrzymania pojazdu. Łączy w sobie duĪą liczbĊ funkcji, co powoduje zmniejszenie kosztów obsługi przy jednoczesnym zwiĊkszeniu do maksimum bezpieczeĔstwa hamowania, np. przez zminimalizowanie zuĪycia okładzin szczĊk hamulcowych kół. Indywidualne sterowanie według kryteriów zuĪycia na obu osiach przedniej i tylnej synchronizuje zuĪycie okładzin, a przez równomierne rozłoĪenie obciąĪenia na hamulce wszystkich kół, minimalizuje siĊ ich całkowite zuĪycie. Poza tym zsynchronizowane są terminy konserwacji i wymiany wszystkich okładzin. Znacznemu zmniejszeniu ulegają wiĊc koszty wyłączenia pojazdu z eksploatacji.
Wysoki stopieĔ bezpieczeĔstwa dziĊki zastosowaniu EBS jest osiągany za pomocą wielu czynników:
1. krótszy czas reakcji i wzrostu ciĞnienia w siłownikach hamulców na osi przedniej i tylnej oraz osiach przyczepy,
2. ulepszone działanie ABS,
3. pojazd ciągnący i przyczepa są przez cały czas właĞciwie zsynchronizowane,
4. ciągły monitoring czĊĞci składowych układu hamulcowego i zuĪycia okładzin ciernych w me-chanizmach hamujących przedniej i tylniej osi, zintegrowane działanie ASR zapewnia zopty-malizowaną stabilnoĞü ruchu pojazdu i przeniesienia napĊdu podczas ruszania z miejsca.
Rysunek 1. Schemat układu EBS ħródło: [4].
Układ EBS (rys. 1.) składa siĊ z dwuobwodowej instalacji czysto pneumatycznej oraz pojedynczego obwodu elektropneumatycznego. Ta konfiguracja jest okreĞlona jako 2P/1E –EBS.
Pojedynczy obwód elektropneumatyczny układu składa siĊ z centralnego elektronicznego zespołu sterującego (moduł centralny), modulatora osi z wbudowaną elektroniką dla osi tylnej, nadajnika sygnału hamowania z dwoma wbudowanymi czujnikami wartoĞci zadanej iwyłącznikami hamulcowymi, proporcjonalnego zaworu przekaĨnikowego oraz dwóch zaworów ABS dla osi przedniej i elektropneumatycznego zaworu sterującego przyczepy. Rozszerzenie tej konfiguracji przez kolejny modulator dla osi dodatkowej daje EBS 6 kanałowy. Budowa „podrzĊdnej” dwuobwodowej, pneumatycznej czĊĞci układu jest w zasadzie identyczna jak konwencjonalnego układu hamulcowego. Ta czĊĞü układu słuĪy jako rezerwa i staje siĊ czynna tylko w razie awarii obwodu elektropneumatycznego.
Rysunek 2. EBS – układ hamulcowy pojazdu 4 x 2
1. Moduł centralny, 2. Nadajnik sygnału hamulcowego,3. Proporcjonalny zawór przekaĨnikowy, 4. Zawór elektromagnetyczny modulatora – ABS, 5. Modulator osiowy, 6. Zawór rezerwowy,
7. Zawór sterujący przyczepy ħródło: [4].
Rysunek.3. Nadajnik sygnału hamowania 480 001...0 ħródło: [4].
Nadajnik sygnału hamowania słuĪy do wytwarzania sygnałów elektrycznych ipneumatycznych w celu podnoszenia lub obniĪania ciĞnienia w elektronicznie sterowanym układzie hamulcowym (EBS). Zespół ten jest przeznaczony do sterowania dwuobwodowego: pneumatycznego ielektrycznego. Początek uruchomienia jest rejestrowany elektrycznie przez podwójny przełącznik. Czujnik odczytuje drogĊ tłoczka włączającego, która jest nastĊpnie przesyłana jako sygnał elektryczny o modulowanej szerokoĞci impulsów (PWM). Ponadto pojawiają siĊ ciĞnienia rezerwowe w obwodach 1 i 2. W tym procesie ciĞnienie drugiego obwodu jest nieznacznie opóĨnione. Podczas awarii jednego obwodu (elektrycznego lub pneumatycznego) inne obwody pozostają sprawne.
Rysunek 4. Nadajnik sygnału hamowania 480 001...0 – sposób działania ħródło: [4].
Rysunek 5. Moduł centralny 446 130 ... 0 ħródło: [4].
Moduł centralny słuĪy do sterowania i monitorowania elektronicznie sterowanego układu hamulcowego. Z sygnału otrzymywanego od nadajnika wyznacza on zamierzone opóĨnienie pojazdu. To opóĨnienie razem z mierzonymi przez czujniki prĊdkoĞciami kół stanowi sygnał wejĞciowy dla elektropneumatycznego sterowania EBS, które wykorzystuje te wskazania do ustalenia wymaganych wartoĞci ciĞnienia dla osi przedniej i tylnej oraz zaworu sterującego przyczepy.
Rysunek 6. Moduł centralny 446 130 ... 0 – schemat elektryczny ħródło: [4].
Rysunek 7. Proporcjonalny zawór przekaĨnikowy 480 202 ... 0 ħródło: [4].
W elektronicznie sterowanym układzie hamulcowym proporcjonalny zawór przekaĨnikowy (rys. 7.) słuĪy jako człon nastawczy do sterowania ciĞnieniem hamowania osi przedniej. Składa siĊ z proporcjonalnego zaworu elektromagnetycznego, zaworu przekaĨnikowego i czujnika ciĞnienia. Sterowanie elektryczne i monitorowanie są uruchamiane przez moduł centralny układu hybrydo-wego (elektropneumatycznego/ pneumatycznego).
Rysunek 8. Proporcjonalny zawór przekaĨnikowy 480 202 ... 0 – sposób działania ħródło: [4].
Rysunek 9. Zawór rezerwy 480 205 ... 0 [EBS] ħródło: [4].
siłowni-kach hamulcowych na osi tylnej w razie potrzeby. Składa siĊ on z kilku jednostek zaworowych, które muszą wykonywaü miĊdzy innymi nastĊpujące funkcje:
1. zawór 3/2-droĪny ma zapobiegaü działaniu rezerwy, gdy elektropneumatyczny obwód hamul-cowy nie jest uszkodzony,
2. funkcja zaworu przekaĨnikowego do poprawy czasu uruchamiania rezerwy,
3. utrzymywanie ciĞnienia w celu synchronizacji początku napowietrzania siłowników osi przed-niej i tylnej w przypadku działania rezerwy,
4. zmniejszenie ciĞnienia w celu unikniĊcia nadmiernego hamowania osi tylnej w przypadku dzia-łania rezerwy (redukcja ok. 2:1).
Rysunek 10. Zawór rezerwy 480 205 ... 0 – sposób działania [EBS] ħródło: [4].
Rysunek 11. Modulator osi 480 103 ... 0 [EBS] ħródło: [4].
Modulator osi reguluje ciĞnienie w siłownikach hamulcowych po obu stronach jednej lub dwóch osi tylnych. Posiada dwa niezaleĪne kanały regulacyjne ciĞnienia powietrza (kanały A i B), z których kaĪdy wyposaĪony jest w jeden zawór wlotowy, jeden zawór wylotowy i jeden czujnik ciĞnienia oraz wspólną elektronikĊ sterującą. Modulator osi ma jedno dodatkowe złącze do przyłą-czenia pneumatycznego obwodu hamulcowego rezerwy.
Rysunek 12. Modulator osi 480 103 ... 0 – sposób działania [EBS] ħródło: [4].
3. Systemy zwiĊkszające bezpieczeĔstwo w pojazdach samochodach 3.1. Układ zapobiegający blokadzie kół podczas hamowania abs
WaĪną informacją dla układu ABS jest prĊdkoĞü obrotowa kół. Czujniki indukcyjne rejestrują tĊ prĊdkoĞü i przesyłają sygnał do sterownika. W zaleĪnoĞci od rodzaju układu ABS, wsamochodzie osobowym mogą byü dwa, trzy lub cztery czujniki. Na podstawie sygnału prĊdkoĞci obrotowej jest obliczany poĞlizg koła na jezdni i wykrywana tendencja do zablokowania koła. Sterownik przetwarza informacje z czujników według ustalonych algorytmów sterowania iregulacji. Jako wynik tych obliczeĔ powstaje sygnał sterujący dla zespołu hydraulicznego (M.Cholecki 2006).
Rysunek 13. Schemat układu hamulcowego z ABS ħródło: [1].
4- zbiornik wyrównawczy, 5- przewód hamulcowy sztywny, 6- przewód hamulcowy elastyczny, 7- hamulec koła, 8- czujnik prĊdkoĞci obrotowej kół, 9- zespół hydrauliczny, 10- sterownik układu
ABS (tu jako element wbudowany w zespół hydrauliczny), 11- lampka kontrolna układu ABS
Rysunek 14. Sterowanie procesem hamowania na jezdni o duĪej przyczepnoĞci ħródło: [1].
VF - prĊdkoĞü samochodu, VRef- prĊdkoĞü odniesienia, VR Ȗ- prĊdkoĞü obwodowa koła, Ȗ1-wartoĞü progowa poĞlizgu. Sygnały przełączające: +A, +a - wartoĞci progowe przyspieszenia obwodowe-go koła, -a - wartoĞü proobwodowe-gowa opóĨnienia obwodoweobwodowe-go koła, -ǻpab - spadek ciĞnienia płynu
ha-mulcowego.
Rysunek 15. Sterowanie procesem hamowania na jezdni o małej przyczepnoĞci ħródło: [1].
VF- prĊdkoĞü samochodu, VRef - PrĊdkoĞü odniesienia, VR - prĊdkoĞü obwodowa koła, Ȗ1 - wartoĞü progowa poĞlizgu Sygnały przełączające: +a - wartoĞü progowa przyspieszenia obwodowego ko-ła, -a - wartoĞü progowa opóĨnienia obwodowego koko-ła, - ǻpab - spadek ciĞnienia płynu
mniejsza, ciĞnienie płynu na chwilĊ spada. Znowu nastĊpuje okres utrzymania ciĞnienia. Po ponownym porównaniu prĊdkoĞci obwodowej koła z prĊdkoĞcią odpowiadającą poĞlizgowi Ȗ 1,
ciĞnienie znów jest obniĪane. W czasie trwania kolejnej fazy ciĞnienie jest stale utrzymywane na niezmiennym poziomie, na jej początku koło znów przyspiesza, przekraczając wartoĞü progową (+a), a nastĊpnie ciĞnienie to spada poniĪej tej wartoĞci (koniec fazy 5). W fazie 6 ciĞnienie narasta stopniowo (podobnie, jak przy hamowaniu na powierzchni o duĪej przyczepnoĞci), dopóki w fazie 7 obniĪenie ciĞnienia nie rozpocznie nowego cyklu. W opisanym cyklu układ logiczny rozpoznał, Īe po spadku ciĞnienia – wywołanym przez sygnał osiągniĊcia opóĨnienia (-a) -potrzebne były jeszcze dwa dalsze spadki ciĞnienia, aby koło znowu mogło przyspieszaü. Koło stosunkowo długo toczy siĊ w zakresie duĪego poĞlizgu, co ze wzglĊdu na statecznoĞü jazdy i kierowalnoĞü nie jest korzystne. Aby polepszyü obie te cechy, w tym, a takĪe w kolejnych cyklach sterowania, prĊdkoĞü obwodowa koła jest stale porównywana z prĊdkoĞcią odpowiadającą poĞlizgowi Ȗ1. DziĊki temu
wfazie 6 ciĞnienie płynu hamulcowego spada dopóty, dopóki w fazie 7 przyspieszenie obwodowe koła nie przekroczy wartoĞci progowej (+a). Z powodu stałego spadku ciĞnienia koło toczy siĊ zduĪym poĞlizgiem tylko przez krótki czas, co zwiĊksza stabilnoĞü jazdy i kierowalnoĞü wporównaniu z pierwszym cyklem.
3.2. Układ przeciwpoĞlizgowy (asr)
OdwrotnoĞcią układu przeciwblokującego jest układ regulacji poĞlizgu kół napĊdowych (ASR). UniemoĪliwia on Ğlizganie siĊ kół podczas przyspieszania, a tym samym utratĊ stabilnoĞci. Regulacja poĞlizgu kół napĊdowych opiera siĊ takĪe na czujnikach prĊdkoĞci obrotowej kół. Układy ASR i ABS mają wiele wspólnych elementów i podzespołów. Tworzą jedną całoĞü idziałają pod nadzorem jednego urządzenia sterującego. Znany juĪ z opisu układu ABS zespól hydrauliczny po niewielkich modyfikacjach jest wykorzystywany przez oba układy, jeĪeli układ ASR wykorzystuje hamulce samochodu. Z punktu widzenia sposobu reakcji urządzenia sterującego ASR istnieją w zasadzie trzy sposoby przeciwdziałania poĞlizgowi kół napĊdowych. Uszeregowano je według szybkoĞci poĪądanej reakcji:
1. wykorzystanie hamulców: jedno lub wiĊcej kół napĊdowych, które utraciły przyczepnoĞü są hamowane dziĊki zwiĊkszeniu ciĞnienia w rozpieraczu hydraulicznym hamulca tego koła, wzglĊdnie tych kół,
2. odłączenie zapłonu i wtrysku: urządzenie sterujące Motronic najpierw przestawia zapłon na póĨniejszy. JeĪeli w wyniku opóĨnienia zapłonu zmniejszenie momentu obrotowego jest zbyt małe, nastĊpuje chwilowe odciĊcie zapłonu (w celu ochrony katalizatora jednoczeĞnie jest blokowany wtrysk paliwa),
3. wykorzystanie przepustnicy: silnik nastawczy zamyka przepustnicĊ wbrew Īądaniu kierowcy. MoĪe to byü dokonane zarówno w ramach elektronicznej regulacji mocy silnika (EMS) za pomocą specjalnego silnika nastawczego albo z wykorzystaniem drugiej przepustnicy, znajdującej siĊ przed przepustnicą główną.
ZaleĪnie od producenta i rozwiązania istnieją takĪe układy, które wykorzystują wszystkie trzy sposoby regulacji poĞlizgu kół napĊdowych. Odpowiednio do zaprogramowanych progów regula-cji i stosownie do sytuaregula-cji, kaĪdy z podanych sposobów moĪe byü wykorzystywany osobno lub w odpowiedniej kombinacji z pozostałymi.
4. Podsumowanie
Jeszcze do niedawna wiele prac związanych z obsługą hamulców w samochodach osobowych było moĪliwe do wykonania przez Ğrednio doĞwiadczonego mechanika, a nawet przez samego posiadacza pojazdu. PostĊp w konstrukcji układów hamulcowych sprawił, Īe nawet tak prosta czynnoĞü jak wymiana klocków hamulcowych wymaga wiedzy oraz specjalistycznych narzĊdzi. Konstruktorzy układów hamulcowych dokładają wszelkich staraĔ, aby układ hamulcowy uczyniü jak najbardziej skutecznym.
Konwencjonalny układ hamulcowy moĪna okreĞliü mianem układu mechaniczno – hydraulicznego. DĨwignia hamulca uruchamia trzpieĔ połączenia z pompą hamulcową. Tłok pompy powoduje wytworzenie ciĞnienia płynu hamulcowego dociskając klocki do tarcz hamulcowych.
Hydrauliczne układy hamulcowe stosowane są przede wszystkim w samochodach osobowych, w których pary trące wykonane są z Īeliwa szarego. JakoĞü konstrukcyjna tych układów na przestrzeni ostatnich kilkudziesiĊciu lat uległa jednak znacznej poprawie, poprzez zastosowanie nowych rozwiązaĔ konstrukcyjnych w postaci metalowych materiałów kompozytowych na bazie aluminium (AIMC) [3].
Zastosowanie ich, jako innowacyjnych materiałów nowej generacji, umoĪliwia obniĪenie masy konstrukcji, przy jednoczesnym zachowaniu wymaganych właĞciwoĞci mechanicznych ibezpieczeĔstwa eksploatacji, wpływa na wzrost współczynnika tarcia poprzez zmniejszenie maksymalnej temperatury pracy w parze trącej, czego efektem jest wzrost skutecznoĞci sił hamowania. W konsekwencji umoĪliwia to poprawĊ konstrukcji projektowanych czĊĞci, czyli dalszą poprawĊ niezawodnoĞci i cech uĪytkowych wyrobu finalnego albowiem spodziewana ĪywotnoĞü nowych tarcz hamulcowych moĪe siĊgaü setek tysiĊcy kilometrów bezawaryjnej eksploatacji.
Współczesne samochody charakteryzują siĊ dobrą skutecznoĞcią, jakoĞcią wykonania iniezawodnoĞcią działania układów hamulcowych. WiĊkszoĞü popularnych modeli samochodów wymaga jednak regularnej kontroli układu hamulcowego. Co 15 000 km naleĪy sprawdziü jakoĞü hamulców przednich, a co 30 000 km – przednich i tylnych. Taki grafik wynika z tego, Īe hamulce przednie są zwykle bardziej obciąĪone i zuĪywają siĊ szybciej niĪ tylne. Podczas przeglądu mechanik sprawdza stan współpracujących elementów ciernych – gruboĞü i jakoĞü tarcz hamulcowych lub bĊbnów, gruboĞü okładzin hamulcowych na klockach czy szczĊkach. Uwaga ʹ stosowane coraz czĊĞciej czujniki zuĪycia klocków hamulcowych nie zastĊpują pracy mechanika – są tylko dodatkowym elementem ostrzegawczym. W ramach obsługi wymagane jest takĪe
powierzchniach gdzie wystĊpuje tarcie), powodując czĊĞciową lub w sytuacjach awaryjnych nawet całkowitą utratĊ skutecznoĞci hamowania.
Ciągły rozwój motoryzacji i układów sterowania elektronicznego bĊdzie miał ogromny wpływ na współczesne konstrukcje pojazdów samochodowych. Jest to proces nieodwracalny. KaĪde rozwiązanie techniczne zwiĊkszające bezpieczeĔstwo czynne pojazdów zasługuje na szczególną uwagĊ zarówno eksploratorów jak i kadry technicznej prowadzącej obsługĊ.
Metoda badania układu hamulcowego powinna zapewniaü duĪą dokładnoĞü pomiarów, diagnozowaü moĪliwie najwiĊkszą iloĞü podzespołów wchodzących w skład układu hamulcowego, a przy tym powinna pozwalaü na wykonanie badania w jak najkrótszym czasie, jasno i czytelnie przedstawiając wyniki.
Bibliografia
1. Cholecki M. (red.) Konwencjonalne i elektroniczne układy hamulcowe. WKŁ, Warszawa. 2006.
2. Trzeciak K. Diagnostyka samochodów osobowych. WKŁ. Warszawa. 2002.
3. Wojciechowski A., Pietrzak K., Sobczak J., Bojar Z. Ocena WłasnoĞci Tribologicznych Kompozytowych Tarcz Hamulcowych. „Kompozyty” (COMPOSITES) 2(2002)4. 4. COPYRIGHT WABCO EBS (EPB) – Elektronicznie sterowany układ hamulcowy. 1998.
QUALITY OF CONSTRUCTION OF BRAKING A ROAD SAFETY Summary
Different construction brakes, or devices to reduce speed and stop the various moving parts (including vehicles, were known and used in technology long before the advent of the automotive industry. The essence is to change the braking kinetic energy of the other of them, mostly for heat. Already in the first motor vehicle Karl Benz revealed the importance of braking performance for road safety. With the in-crease in speed and weight of vehicles has inin-creased the requirements for efficiency, durability and reliability of brakes and their effects on the stability of motion, and ease of control, maintenance and repairs. This resulted in constant improvement and cause design and technological solutions, as well as search and better construction materials and supplies. The paper discusses the causes of accidents, presents new electronic systems for enhancing active safety in vehicles and presents new technical solutions and design of hydraulic brake system.
Keywords: conventional braking system, Electronic brake SBC (Sensotronic Brake Control), EMB (Electromechanical Breaking System) electromechanical brake, EBS (ERA) – an electronically controlled braking system, construction, ABS, ESP
Adam Idzikowski Szymon Salamon
Katedra Systemów Technicznych i BezpieczeĔstwa Pracy Wydział Zarządzania
Politechnika CzĊstochowska
ul. J.H. Dąbrowskiego 69, 42-200 CzĊstochowa e-mail: adam.idzikowski@poczta.fm
