Le auto sono fatte per la velocità e le persone possono progettare e costruire auto più veloci, ma perché no? Non è che la potenza del motore non sia sufficiente, ma la tecnologia dei freni non riesce a tenere il passo. Senza frenata non c'è velocità e la velocità massima dell'auto è sempre limitata dalle prestazioni di frenata. Questo documento si concentra sulle attuali forme di frenata tradizionali delle automobili e comprende la struttura e i componenti dell'impianto frenante e le loro caratteristiche insieme.
Forma del freno
Attualmente, ci sono due tipi principali di freni nelle automobili domestiche: freni a tamburo e dischi Freni.
Il loro principio frenante è lo stesso, ovvero la parte fissa non rotante (ganasce/pastiglia) preme la parte (tamburo/disco freno) che ruota con la ruota con una certa forza, costringendo la ruota a frenare.
freno a tamburo
Componenti: è composto da tamburo del freno, ganascia del freno, guarnizione di attrito, molla di ritorno, cilindro della ruota del freno e altri componenti.
Il tamburo del freno è realizzato in ghisa e si presenta come un tamburo, da cui il nome del freno a tamburo.
Processo di frenatura: Quando si preme il pedale del freno, il liquido dei freni entra nel cilindro della ruota del freno attraverso il tubo dell'olio del freno e spinge le ganasce del freno a muoversi su e giù in due direzioni. Il lato interno produce attrito, che produce un effetto frenante.
Caratteristiche: I vantaggi dei freni a tamburo sono il basso costo di produzione, il lavoro stabile e la facile manutenzione. Pertanto, è comune nelle ruote posteriori delle auto economiche.
freno a disco
Componenti: disco del freno, pinza del freno, pastiglia del freno, pistone e cilindro della ruota del freno e altri componenti.
Processo di frenatura: Quando si preme il pedale del freno, il liquido dei freni passa attraverso il tubo dell'olio dei freni e passa attraverso il cilindro della ruota del freno per premere il pistone per spingere la pinza del freno.
Le pastiglie di attrito sulle pinze sfregano contro i dischi dei freni delle ruote per produrre un effetto frenante.
Caratteristiche: bell'aspetto, leggerezza, costi di produzione elevati, rapida dissipazione del calore e buon effetto frenante.
Soprattutto ora i sempre più comuni freni a disco ventilati, pastiglie ventilate e prese d'aria sono progettati nel mezzo del disco del freno, il che migliora la capacità di dissipazione del calore del disco del freno, quindi viene utilizzato nelle auto sportive o nelle auto da corsa. È estremamente comune.
Esterno del freno a disco Porsche 911
Freni in ceramica
Rispetto ai normali dischi freno, i dischi freno in ceramica hanno le caratteristiche di leggerezza, resistenza alle alte temperature e resistenza all'usura. I dischi dei freni ordinari sono soggetti a calore elevato e recessione termica in frenata completa e le prestazioni di frenata saranno notevolmente ridotte, mentre i dischi freno in ceramica hanno una buona resistenza alla recessione termica e le loro prestazioni di resistenza al calore sono molte volte superiori a quelle dei normali dischi freno. . Ma il suo alto costo lo fa apparire solo sulle supercar.
Freno di stazionamento
Generalmente, il freno di stazionamento di un'auto è anche chiamato freno a mano, che di solito è disposto sulle ruote posteriori sotto forma di freni a tamburo, quindi solo le due ruote posteriori vengono frenate quando viene tirato il freno a mano. In alcuni modelli di fascia alta, il freno a mano elettronico ha gradualmente sostituito il freno a mano tradizionale. I freni a mano elettronici sono più o meno divisi in due tipi, uno è iltipo di trazione a fune metallica, ovvero il motore elettrico viene utilizzato in sostituzione diretta del precedente trainafilo manuale. Il secondo è iltipo a pinza integrale, ovvero l'utilizzo del motore elettrico e del meccanismo di decelerazione per agire direttamente sul disco freno per realizzare il freno di stazionamento.
Freno a mano tradizionale a cavo
Freno a mano elettronico
Servofreno
Anche se c'è un'assistenza idraulica per aiutare il guidatore a frenare, ma per le donne che non sono molto potenti, se non hanno abbastanza forza per premere il pedale del freno, sarà molto pericoloso in caso di emergenza.
Il servofreno è anche chiamato servofreno, che sembra una padella. Il principio di funzionamento è molto semplice, ovvero la camera interna del booster è divisa in due dal diaframma della camera d'aria, e la camera d'aria sul lato opposto al pedale del freno è collegata al collettore di aspirazione del motore con un tubo per formare una pressione negativa. Quando si preme il pedale del freno, la camera d'aria vicino al pedale entra nell'atmosfera, quindi la differenza di pressione dell'aria nell'atmosfera viene utilizzata per spingere le parti del cilindro principale del freno per ottenere l'effetto di servofreno.
Aspetto del servofreno
Il diagramma schematico del servofreno, la parte rossa è lo stato di pressione negativa. Quando si preme il pedale del freno, la pressione dell'aria sul lato destro del diaframma della camera d'aria è maggiore del lato sinistro, quindi c'è una differenza di pressione dell'aria.
Sistema di controllo elettronico dell'impianto frenante
Per garantire la sicurezza in frenata del guidatore e aumentare il piacere di guida, i tecnici hanno dotato la vettura di alcuni avanzati sistemi di assistenza elettronica.
Sistema ausiliario del freno di emergenza EBA
Il sistema di assistenza alla frenata di emergenza viene utilizzato per aumentare automaticamente la forza frenante in un istante quando la centralina del computer di bordo rileva che il guidatore esegue una frenata di emergenza, in modo da prevenire una situazione di pericolo per insufficiente potenza del guidatore.
Quando il momento di rilascio dell'acceleratore e di azionamento dei freni ricevuto dal sensore, la velocità e la forza di azionamento dei freni soddisfano i requisiti, la ECU avvierà immediatamente le misure di frenata di emergenza e la forza frenante sarà completamente esercitata in appena pochi millisecondi. Il conducente ha un tempo molto più veloce per premere il pedale del freno fino in fondo, il che può
Sistema di frenata antibloccaggio ABS
Il sistema di frenata antibloccaggio. È un sistema di controllo della sicurezza automobilistica con i vantaggi diantiscivolo e antibloccaggio, ecc. È stato ampiamente utilizzato nelle automobili. L'ABS è composto principalmente daCentralina ECU, sensore velocità ruota, dispositivo di regolazione della pressione dei freni e circuito di controllo del freno.
Durante il processo di frenata, la centralina ABS riceve continuamente il segnale di velocità della ruota dal sensore di velocità della ruota e lo elabora per determinare se la ruota sta per essere bloccata. La caratteristica della frenata ABS è quellaquando la ruota tende al punto critico di bloccaggio, la pressione del cilindro freno non aumenta all'aumentare della pressione del cilindro freno principale, e la pressione cambia in prossimità del punto critico di bloccaggio.
Se si ritiene che la ruota non sia bloccata, il dispositivo di regolazione della pressione del freno non funziona e la forza frenante continuerà ad aumentare; se si ritiene che una ruota stia per bloccarsi, la centralina invia un'istruzione al dispositivo di regolazione della pressione dei freni di chiudere il cilindro del freno e la ruota del freno. Se si ritiene che la ruota sia bloccata e slittante, invierà un comando al dispositivo di regolazione della pressione del freno per ridurre la pressione dell'olio del cilindro della ruota del freno e ridurre la forza frenante.
Programma elettronico di stabilità ESP
Il sistema ESP è in realtà un'estensione delle funzioni dell'ABS (sistema di frenata antibloccaggio) e dell'ASR (sistema antislittamento della ruota motrice), che si può dire sia la forma più alta di dispositivi antislittamento nelle automobili attuali. È composto principalmente da gruppo di controllo e sensore di sterzo (monitoraggio dell'angolo di sterzata del volante), sensore ruota (monitoraggio della velocità e rotazione di ciascuna ruota), sensore di slittamento laterale (monitoraggio dello stato della carrozzeria del veicolo che ruota attorno all'asse longitudinale). ), sensore di accelerazione laterale (monitoraggio della forza centrifuga dell'auto) ecc. La centralina valuta lo stato di marcia del veicolo attraverso i segnali di questi sensori, quindi invia i comandi di controllo.
Quando un ostacolo appare improvvisamente davanti al veicolo, il conducente deve svoltare rapidamente a sinistra. In questo momento, il sensore dello sterzo trasmette questo segnale al gruppo di controllo ESP. correrà direttamente verso l'ostacolo. In questo momento, il sistema ESP frenerà istantaneamente le ruote posteriori con urgenza, in modo che la forza di reazione richiesta dallo sterzo possa essere generata, in modo che l'auto possa guidare secondo l'intenzione dello sterzo.
Se si sterza nella direzione opposta nella corsia di sinistra in cui si trova l'auto dopo la svolta, l'auto corre il rischio di sovrasterzare, con così tanta coppia a destra che la parte posteriore dell'auto oscilla a sinistra. In questo momento, il sistema ESP frenerà la ruota anteriore sinistra, la coppia verrà ridotta e l'auto girerà senza intoppi.