Hátsó kerekek
fékezését optimáló szerkezetek
Közismert, hogy az úttest és a kerék között kifejthető maximális fékező erő a tapadási tényezőtől és a "keréknyomástól", azaz a kerékről az útfelületre ható függőleges erőtől függ. Természetesen ezek a tényezők egyazon járműnél is változnak, például a jármű terhelésétől vagy pillanatnyi üzemi állapotától függően. Ma már nagyon elterjedtek azok a szerkezetek, melyek igyekeznek minden üzemállapot mellett lehetőséget adni a maximális fékhatás elérésére, az útfelület és a kerék közötti kapcsolat - tapadás - teljes kihasználására.
A legegyszerűbb szerkezetek a hátrafelé menő ph nyomást korlátozzák a pe függvényében vagy egy állandó értéken (bal oldali diagram), vagy a hátsó tengely statikus, illetve dinamikus terhelésétől (a rugó összenyomodottságától) függően nagyobb vagy kisebb értéken (jobb oldali diagram).
A jobb oldali szerkezet annyiban különbözik
ettől, hogy a szelepdugattyúra ható kezdő rugóerő a kerék és a kocsitest
közötti távolságtól (h-tól) függ, ami a terhelés függvénye.
Amikor a jármű hátsó részét megpakolják, s emiatt nő a "keréknyomás", csökken
a h távolság, nő az A nyomás-korlátozó szelepeknél többet tudnak a nyomás-vezérlő szelepek, melyek egy bizonyos nyomásérték felett nem állítják meg a hátrfelé menő nyomás növekedését, hanem csak lelassítják.
Ez megintcsak attól függ, hogy egy állandó előszítettségű rugó van-e beépítve a szerkezetbe, vagy egy kívülről változtatható erejű rugó. Először az egyszerűbb, egy - állandó - töréspontú szerkezetet ismertetjük. A bal oldali ábra mutatja magát a szerkezetet, a jobb oldali ábra ennek működését.
A működés egyes fázisai > itt!
A terheléstől függő nyomásvezérlő pontosan ugyanezen elven működik, a különbség az, hogy a dugattyúra ható rugó "ereje", s ezzel együtt a kapcsoló pont magassága a kerékterheléstől függ. ![]() ![]() Fönt jobbról jön az egyre növekvő nyomású olaj a főfékhengertől, s kezdetben szabadon tovább halad alul jobbra, a hátsó kerekek felé. A nyomás a dugattyú A1-A2 felületére erőt fejt ki a rugó ellenében. Amikor ez az erő le tudja győzni a rugó előfeszítettségét, a dugattyú elindul fölfelé, azután felütközik a szeleptányér kúpján. Ettől kezdve a szerkezet két (fölső és alsó) kamrája "külön életet él". A fönt folytatódó nyomásnövekedés a dugattyú A2 felületére hat, s kicsit lefelé eltolva a dugattyút, az olajnyomás egy része átterjed az alsó térbe. Ott azért nő kisebb ütemben a nyomás, mert nagyobb felületen (A1) tudja a dugattyút visszafelé nyomni. A fékezés befejezésekor nem csak a főfékhengertől jövő nyomás csökken, hanem az alsó térben, vagyis a hárafelé menő vezetékrendszerben is, de ott lassabban, olyan ütemben, ahogy a rugalmasan kitágult vezetékrendszer térfogata összehúzódik .A "fölénybe került" alsó nyomás a dugattyút a szeleppel együtt elindítja fölfelé. Amikor a fölső nyomás az alsó alá csökken, az alsó nyomás kinyitja a szelepet, minek következtében az olaj vissza tud folyni, s az alkatrészek kiinduló helyzetükbe térnek vissza. A váltakozó erejű fékezéskor természetesen itt is érvényesül a "hiszterízis".
A fékezés eredménye alatt itt a tömegerők változását értjük, mégpedig két tömegerőnek, a jármű lassulásából eredő hosszirányú, s jármű ívmenetéből eredő keresztirányú tömegerőnek (centrifugális erőnek). Ez utóbbi ugyanis a járművet hossztengelye körül elforgatja, megnövelve a külső kerekekre ható keréknyomást, csökkentve a belső kerekek keréknyomását. Ha tehát minden keréknél ki akarjuk használni a teljes tapadást, akkor a keréknyomások arányában kell szabályozni az oda vezető olajnyomás nagyságát. A működés alapelvét
a jobb oldali ábra szemlélteti. Legyen a p1
az a nyomás, ami a főfékpedáltól jön (s elmegy az első kerekekhez is),
a p2 pedig a szabályozandó
nyomás. Mint látható, a p2
függ az F
erőttől: a nulla és a két dugattyú-keresztmetszet arányával fordítottan
arányos érték között változhat (az utóbbi a p1-nél
természetesen nagyobb!).
A fékezés kezdetekor az olajnyomás minden további nélkül át tud folyni a dugattyú palástján kialakított vályúkon keresztül mindkét hátsó kerékhez. Egy bizonyos olajnyomás és az ennek következtében kialakuló bizonyos tehetelenségi erő elérésekor a nyomás a dugattyúkat felemeli, a vályúk elzáródnak, a két tér egymástól elválasztódik (bal alsó ábra). Minél erősebben fékezünk, minél nagyobb a lassulás, annál nagyobb erő segít a felső térben lévő nyomásnak lefelé nyomni a dugattyút, a nyomás tehát ennek megfelelően ott csökken. Ívmenetben a két dugattyúra ható erők közül az egyik (esetünkben a jobb oldali) megnő, a másik lecsökken (ha a fékezés erősségén nem változtattunk, akkor e két erő összege változatlan marad). Az erők különbségével fordított arányban változik a két nyomás: a külső kereket jobban fékezzük, mint a belsőt. Ez azt jelenti, hogy a centrifugális erő miatt kifelé dűlő jármű fékezhetőségét jobban kihasználjuk.
És
egy kis kikapcsolódás
itt!
|