Kočenje motornih vozila_Zadaci i znacaj

1Prof. dr Dragan Aleksendri

Koenje motornih vozila- uvod-

Univerzitet u Beogradu Mainski fakultet

Katedra za motorna vozila Frikcioni sistemi vozila

Prof. dr Dragan Aleksendri

Koni sistem je znaajan sastavni deo svih motornih i prikljunih vozila, veoma uticajan na njihovu optu funkciju i kvalitet. Kao to se motorno vozilo ne moe zamisliti bez motora, tj. pogonskog agregata, tako se ne moe zamisliti ni bez sistema koji omoguava prekid kretanja, odnosno zaustavljanje. Pored zaustavljanja. koni sistem ima i druge zadatke, a pre svega da zajedno sa drugim sistemima omogui upravljanje brzinom kretanja vozila, tj. podeavanje brzine kretanja u skladu sa uslovima saobraaja, eljama vozaa i drugim okolnostima.

Uvod Zadaci i znaaj konih sistema



2Prof. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan Aleksendri

Kao to se vidi, koenje se odvija na relacijama voza-vozilo-okolina. Voza i koni sistem vozila ine regulacioni organ sistema upravljanja, koji konim momentom, kao izlaznom karakteristikom deluje na vozilo, tj. na objekt upravljanja.

Okolina je u ovom sistemu prisutna na vie naina. Najpre, potreba za koenjem ne mora da bude rezultat samo elje vozaa ve i odreenih zahteva okoline (opasnost na putu, na primer). Osim toga, okolina utie na veliinu konog momenta koji daju konice, sa stanovita uslova prianjanja koenih tokova, odnosno mogunosti ostvarivanja konog momenta, a i u odnosu na izlazne karakteristike konica, u vezi sa njihovim radnim temperaturama i konstrukcijskim osobinama diktiranim zakonima trenja. Na kraju, okolina veoma utie i na ponaanje vozila na putu, to je opet neposredno povezano sa prianjanjem i mogunostima prijema konih i drugih reaktivnih sila, ali i sa makro-reljefom puta, poprenim nagibom itd.




Prof. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan Aleksendri

Bitno je da se naglasi da voza deluje na koni sistem, tj. konice, preko odgovarajueg prenosnog mehanizma, odnosno komandnog ili razvodnog organa, tako da se konicama dovodi potrebna sila aktiviranja ili odgovarajui pritisak. Koni moment se ostvaruje na konici, koja je neposredno vezana za toak, tj. na povrini naleganja toka i puta. Zato koni moment zavisi ne samo od konice, ve i od veze izmedu koenog toka i puta. tj. prijanjanja izmedu pneumatika i puta.

Ovako definisano koenje je jedan veoma sloen proces, izrazito sluajnog karaktera. Ta sloenost potie od velikog broja uticajnih inilaca, a sluajnost je rezultat sluajnog karaktera veeg broja ovih inilaca.




3Prof. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan Aleksendri

Vozilo utie na proces koenja, a time i na izlazne karakteristike ovog procesa, tj. na usporenje vozila i njegovo ponaanje na putu, (preko vie svojih karakteristika i svojstava). Veliki uticaj imaju, najpre, pneumatici, svojom vrstom (konstrukcijom i izlaznim karakteristikama) i stanjem (stepen pohabanosti naleue povrine. tj. gazeeg sloja), to je neposredno u vezi sa kvalitetom puta na kome se vozilo koi. Veliki uticaj na proces koenja ima i sam koni sistem, svojim karakteristikama (komandnog i prenosnog mehanizma i konica), kao i uslovima okoline u kojima konice obavljaju svoju funkciju, pre svega: sa stanovita odvoenja toplote koja se generie pri koenju, tj. hlaenja ili toplotne optereenosti frikcionih povrina. Znatan uticaj ima i stepen optereenosti vozila, tj. iskorienje raspoloive nosivosti (broja sedita), kao i druge karakteristike. npr. otpor kotrljanju, momenti inercije tokova i obrtnih masa vezanih za tokove, otpor vazduha (posebno u vezi sa pravcem i brzinom vetra), itd.




Prof. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan Aleksendri

Bitni uticaji okoline na proces koenja su ve pomenuti. Radi se, pre svega, o kvalitetu puta, u mikro i makro smislu, a pre svega o raspoloivom prianjanju (u sprezi sa odgovarajuim pneumaticima). Na ove osobine veoma utiu i vremenski, odnosno klimatski parametri, kao to su spoljna temperatura, prisustvo vetra, vlanost vazduha i, posebno, puta (zbog kie ili sl.), eventualni snem pokriva ili led na putu.

Na kraju, vrlo su bitni uticajni inioci koji potiu oci samog vozaa. U ovom okviru treba da se najpre istakne iskustvo, odnosno vetina (obuenost) vozaa, to zajedno sa njegovom psiho-fizikom disponiranou (odmorenost, dobra fizika kondicija, dobro zdravlje, psihika sreenost i organizovanost, raspoloenje i sl.) odreuje brzinu i adekvatnost njegovog reagovanja pre i za vreme procesa koenja. Jasno je da ovi kvaliteti vozaa dolaze do izraaja pre svega u situacijama kada je koenje izazvano pojavom neke opasnosti na putu, tj. kada je ono neposredni rezultat zahteva okoline, a ne elje vozaa da planirano koi vozilo.




4Prof. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan Aleksendri

Koni sistem ima zadatak da obezbedi usporavanje i zaustavljanje vozila, sa usporenjima koja odgovaraju potrebama i raspoloivom prijanjanju uz stabilno kretanje vozila za vreme koenja

Ukoliko se ,zadacima konog sistema, da naglasak sa stanovita bezbednosti saobraaja, moe da se kae: Zadatak konog sistema je da sprei udes u saobraaju u okolnostima kada je koenje mogue i kada pojava udesa zavisi od usporenja i stabilnosti vozila za vreme koenja.

Koni sistem motornog ili prikljunog vozila treba da izvrava svoje zadatke, tj. da izvrava svoju funkciju cilja, pod svim uslovima puta i okoline u kojima vozilo moe da se koristi. tj. u kojima moe da izvrava svoje zadatke".

Iz ove definicije sledi da koni sistem jednog vozila mora da obezbedi ispunjenje postavljenih zadataka bez obzira na vrste i kvalitete puteva po kojima vozilo moe da se kree, tj, na svim putevima na kojima je mogue obezbediti odgovarajue sile za kretanje vozila i njegovo upravljanje. Pri tome se podrazumeva da vozilom rukuje iskusan voza, koji je u stanju da svojim reagovanjem i nainom vonje umanji negativne uticaje okoline, odnosno koji je u stanju da vozilom upravlja i u naelno nepovoljnim uslovima puta ili okoline.




Prof. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan Aleksendri

Problematika koenja i konih sistema motomih i prikljunih vozila je veoma iroka i zahvata vie podruja, kako u uem domenu mainske tehnike, tako i van njega. Ona se, stoga, moe posmatrati i analizirati sa razliitih stanovita. Osnovni prilazi mogu da se prikau kao na slici. O konim sistemima, dakle, moe da se govori sa stanovita procesa koenja, odnosno problematike dinamike vozila za vreme koenja, ali i sa stanovita projektovanja, odnosno konstrukcije i prorauna konih sistema. Posebni prilazi mogu da se odrede u odnosu na problematiku ispitivanja, a relativno izdvojeno ali takoe bitno podruje odnosi se na problematiku korienja i odravanja konih sistema.

Koenje motornih vozila



5Prof. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan Aleksendri

Poto se preliminarno odrede veliine konih momenata po tokovima i za vozilo u celini, pristupa se definisanju samih konica kao izvrnih organa konih sistema. U ovom pogledu postoje dve naelne mogunosti: izbor neke od konica koje nude specijalizovani proizvoai u vidu gotove robe, sa odreenim karakteristikama i radnim sposobnostima, ili razvoj i konstruisanje nove, posebne konice, namenjene za koni sistem i vozilo za koje se sistem projektuje. Obe varijante su prihvatljive, s tim to je izbor neke od gotovih konica svakako i bre i znatno jeftinije reenje.

Kada se konice koje treba da budu izvrni organ konog sistema potpuno definiu, pristupa se sledeoj fazi u procesu projektovanja - reavanju, odnosno projektovanju prenosnog mehanizma. Ovaj deo analiza i projekta obino je zasnovan na ve gotovim komponentama, koje ,specijalizovani proizvoai tzv. kone opreme nude tritu, s tim to se izbor pojedinih komponenata vri u skladu sa zakonskim ili drugim zahtevima, eventualno uz osnovne provere ili prorauna. Poto u naelu uvek postoji vie mogunosti zadovoljenja zahteva, sa komponentama razliitog principa rada pa i razliitog porekla, i ovaj deo procesa projektovanja trai detaljne analize i komparativne ocene.




Prof. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan Aleksendri

Poto se preliminarno odrede veliine konih momenata po tokovima i za vozilo u celini, pristupa se definisanju samih konica kao izvrnih organa konih sistema. U ovom pogledu postoje dve naelne mogunosti: izbor neke od konica koje nude specijalizovani proizvoai u vidu gotove robe, sa odreenim karakteristikama i radnim sposobnostima, ili razvoj i konstruisanje nove, posebne konice, namenjene za koni sistem i vozilo za koje se sistem projektuje. Obe varijante su prihvatljive, s tim to je izbor neke od gotovih konica svakako i bre i znatno jeftinije reenje.

Kada se konice koje treba da budu izvrni organ konog sistema potpuno definiu, pristupa se sledeoj fazi u procesu projektovanja - reavanju, odnosno projektovanju prenosnog mehanizma. Ovaj deo analiza i projekta obino je zasnovan na ve gotovim komponentama, koje ,specijalizovani proizvoai tzv. kone opreme nude tritu, s tim to se izbor pojedinih komponenata vri u skladu sa zakonskim ili drugim zahtevima, eventualno uz osnovne provere ili prorauna. Poto u naelu uvek postoji vie mogunosti zadovoljenja zahteva, sa komponentama razliitog principa rada pa i razliitog porekla, i ovaj deo procesa projektovanja trai detaljne analize i komparativne ocene.




6Prof. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan Aleksendri

Koni sistemi savremenih motornih i prikljunih vozila moraju da zadovolje brojne zahteve kvaliteta, nametnute zakonskim obavezama sa stanovita bezbednosti saobraaja, a zatim i razvojem vozila i njihove primene, razvojem tehnologije, razvojem novih materijala, ekonomskim ogranienjima, delovanjem konkurencije, itd. Uproeno govorei, koni sistem jednog vozila mora da obezbedi:

usporavanje i zaustavljanje vozila u svim okolnostima kada je to potrebno, bilo da se radi o neoekivanim dogaajima na putu (pojava opasnosti) ili o normalnom kretanju vozila, i to sa potrebnim usporenjima, tj. potrebnom efikasnou;

stabilno kretanje vozila tokom koenja, tj. spreavanje pojava koje dovode do gubitka stabilnosti, klizanja koenih tokova i zanoenja vozila;

mirno i postepeno koenje, uz puni oseaj vozaa (srazmernost sile na komandi i usporenja, oseaj stabilnosti vozila);

aktiviranje konica sa to manjim silama na komandama konog sistema. tj. uz to manje napore vozaa; visoku pouzdanost u svim predvienim radnim uslovima, tj. funkcionisanje sistema sa to manjom verovatnoom

pojave otkaza, a uz to i uslove za uvid u stanje ispravnosti svih bitnih delova sistema, posebno onih koji se habaju i koji trae zamene ili podeavanja u odreenim vremenskim periodima;

funkcionisanje uz potrebu to manjeg i to jednostavnijeg odravanja, tj. mogunost rada u duim vremenskim periodima bez potreba za nekim posebnim intervencijama ili kontrolama; u ovom okviru posebno se ide na sisteme automatskog podeavanja habanja konica;

koenje bez kripe ili drugih neeljenih prateih pojava (zagaenja okoline mirisom ili na drugi nain - opasne materije), itd.

Koenje motornih vozila - Zahtevi




Stepen zadovoljenja svih ovih zahteva predstavlja meru kvaliteta konog sistema. Oigledno je da kvalitet konog sistema predstavlja sloenu kategoriju, koja ukljuuje vie komponenata. Naelno govorei kvalitet konog sistema moe da se izrazi kao verovatnoa ispunjavanja postavljene funkcije cilja, u datom vremenu i pod datim uslovima rada, ili kao tzv. efektivnost. Efektivnost sistema u tehnici je pojam koji funkcionalno povezuje osnovna svojstva sistema u pogledu funkcionalne pogodnosti, tj. nivoa performansi, u pogledu pouzdanosti, tj. sposobnosti funkcionisanja bez otkaza, i u pogledu gotovosti, tj. svojstava koja obezbeuju da koni sistem u celom periodu rada bude ispravan (to implicitno obuhvata i sistem odravanja):

sposobnost usporavanja i zaustavljanja bez gubitka stabilnosti kretanja koenog vozila, ili performanse; sposobnost rada bez otkaza, ili pouzdanost i sposobnost lakog odravanja, ili pogodnost odravanja (popravljivost)

Koenje motornih vozila - Zahtevi



7Prof. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan Aleksendri

Koenje motornih vozila - Performanse



Prof. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan Aleksendri

Karakteristike pouzdanosti neposredno opisuju sposobnost sistema da radi bez otkaza, pod datim uslovima i u odreenom periodu vremena. Polazei od ovog osnovnog opredeljenja razvijene su definicije koje objanjavaju zadatak, odnosno tzv. funkciju cilja sistema, U tom smislu, pouzdanost konog sistema moe da se iskae kao njegova sposobnost da ouva raspoloive performanse u odnosu na usporavanje, stabilnost kretanja i druga svojstva, i to pod svim radnim uslovima u kojima vozilo treba i moe da radi i u to duem periodu vremena.

Na osnovu ovih definicija moe da se blie razjasni i pojam otkaza. Pod pojmom otkaza konog sistema treba podrazumevati bilo koji dogaaj posle ije pojave koni sistem ne moe da izvrava svoju funkciju, tj. ne moe da ispunjava zahteve funkcije cilja. Ovo trai izvesna dopunska objanjenja.

Treba, najpre, da se istakne da se svi zahtevi u pogledu potrebnih performansi konog sistema zasnivaju na povoljnim uslovima prianjanja, tj. na pretpostavci da se koenje vri na suvom i dobrom putu, koji omoguava visoke vrednosti prianjanja izmeu puta i pneumatika (toka). Ova postavka odraava elju da se ak i na veoma dobrim putevima omogui to vee iskorienje raspoloivog prianjanja, tako da se vozilo sigurno moe zaustaviti na to kraem rastojanju. To meutim, istovremeno znai da na putevima sa loim prianjanjem koni sistem ne moe da ostvari zahtevane performanse, tj. da u tom sluaju ne moe da ispuni zahteve funkcije cilja. To bi moglo da se shvati kao da je koni sistem u takvim uslovima neispravan, tj. da je u otkazu..

Ispravno je da se pod otkazom konog sistema posmatraju samo oni dogaaji kada se vozilo koi usporenjima koja su manja od zahtevanih i moguih u datim uslovima kretanja vozila, ili kada za vreme koenja doe do gubitka stabilnosti kretanja vozila.

Koenje motornih vozila - Pouzdanost



8Prof. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan Aleksendri

Karakteristike pouzdanosti neposredno opisuju sposobnost sistema da radi bez otkaza, pod datim uslovima i u odreenom periodu vremena. Polazei od ovog osnovnog opredeljenja razvijene su definicije koje objanjavaju zadatak, odnosno tzv. funkciju cilja sistema, U tom smislu, pouzdanost konog sistema moe da se iskae kao njegova sposobnost da ouva raspoloive performanse u odnosu na usporavanje, stabilnost kretanja i druga svojstva, i to pod svim radnim uslovima u kojima vozilo treba i moe da radi i u to duem periodu vremena.

Na osnovu ovih definicija moe da se blie razjasni i pojam otkaza. Pod pojmom otkaza konog sistema treba podrazumevati bilo koji dogaaj posle ije pojave koni sistem ne moe da izvrava svoju funkciju, tj. ne moe da ispunjava zahteve funkcije cilja. Ovo trai izvesna dopunska objanjenja.

Treba, najpre, da se istakne da se svi zahtevi u pogledu potrebnih performansi konog sistema zasnivaju na povoljnim uslovima prianjanja, tj. na pretpostavci da se koenje vri na suvom i dobrom putu, koji omoguava visoke vrednosti prianjanja izmeu puta i pneumatika (toka). Ova postavka odraava elju da se ak i na veoma dobrim putevima omogui to vee iskorienje raspoloivog prianjanja, tako da se vozilo sigurno moe zaustaviti na to kraem rastojanju. To meutim, istovremeno znai da na putevima sa loim prianjanjem koni sistem ne moe da ostvari zahtevane performanse, tj. da u tom sluaju ne moe da ispuni zahteve funkcije cilja. To bi moglo da se shvati kao da je koni sistem u takvim uslovima neispravan, tj. da je u otkazu..

Ispravno je da se pod otkazom konog sistema posmatraju samo oni dogaaji kada se vozilo koi usporenjima koja su manja od zahtevanih i moguih u datim uslovima kretanja vozila, ili kada za vreme koenja doe do gubitka stabilnosti kretanja vozila.

Koenje motornih vozila - Pouzdanost



Prof. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan Aleksendri

Poslednjih godina se sve vea panja poklanja osobinama sistema u pogledu odravanja. Zakljueno je, naime, da odravanje kao jedan od segmenata ukupnog ivotnog ciklusa ima izvanredno veliki uticaj na ukupnu efektivnost sistema, tj. na ukupnu verovatnou da e sistem u celom svom veku uspeno izvravati svoju funkciju, a posebno na ukupne trokove ostvarivanja efektivnosti. Ako na sistemu ve mora da dolazi do otkaza, a njih je praktino nemogue potpuno izbei (ve samo smanjiti to je mogue vie), neophodno je da sistem bude tako reen i tako podravan da se omogui to bre otklanjanje otkaza, tj. njegovo to bre vraanje u ispravno stanje. To zavisi od osobina sistema u pogledu odravanja, ali isto tako i od elemenata tzv. logistiko podrke, koja obuhvata tehnike i tehnoloke uslove za sprovoenje odravanja (alate, postrojenja), kadrove, rezervne delove.

Koenje motornih vozila Pogodnost odravanja



9Prof. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan Aleksendri

Koenje motornih vozila Gradnja ko. sistema



ta je to koni sistem?

Koni sistem je skup delova ija je funkcija da progresivno smanjuje brzinu kretanja vozila ili da omogui njegovo zaustavljanje ili da ga zadri u mestu ako je ono ve zaustavljeno.

Koni sistem se sastoji iz:

KOMANDE,

PRENOSNOG MEHANIZMA,

KONICA.

Prof. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan Aleksendri

KOMANDA PRENOSNI MEHANIZAM KONICA

KONI SISTEM

KOMANDA je deo konog sistema na koju direktno deluje voza sa ciljem snabdevanja prenosnog mehanizma ENERGIJOM potrebnom za samo koenje ili komandovanje koenjem .

ENERGIJA Miina energija vozaa ili energija iz drugog izvora kojim komanduje voza.

PRENOSNI MEHANIZAM (PM) je skup delova koji se nalaze izmedju komande i konice i koji ih funkcionalno povezuju (pneumatiki, elektrini i kombinovani). Tamo gde je energija potrebna za koenje pojaana iz energetskog izvora koji ne zavisi od vozaa, rezerva energije je takodje deo prenosnog mehanizma.

PM ima dve nezavisne funkcije: PRENOS KOMANDE I PRENOS ENERGIJE.

KONICA je deo u kome se razvijaju sile koje se suprostavljaju kretanju vozila (FRIKCIONA, ELEKTRINA, MOTORSKA,...).



10

Prof. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan Aleksendri




ta je to tip konog sistema?

Razliiti tipovi konih sistema su sistemi koji se medjusobno razlikuju po sledeim obelejima:

imaju delove razliitih karakteristika;

imaju deo izradjen od materijala drugaijih karakteristika ili deo drugog oblika ili veliine;

delovi su drugaije spojeni.

Prof. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan Aleksendri




KONI SISTEM

Podsistem za radno koenje

Podsistem za pomono koenje

Podsistem za dopunsko

(produeno) koenje

Podsistem za parkirno koenje

11


Podsistem za radno koenje

Podsistem za radno koenje preuzima izvravanje najvanijih zadataka konih sistema, odnosno koenje vozila maksimalnim usporenjem i sva druga blaa i kratkotrajna koenja.

Radno koenje mora da omogui kontrolu kretanja vozila i njegovo sigurno, brzo i efikasno zaustavljanje pri bilo kojoj brzini i bilo kom optereenju, a na bilo kom podunom usponu ili padu puta.

Mora da bude omogueno postepeno menjanje tog konog dejstva.

Mora da bude omogueno da voza ostvari ovo kono dejstvo:

sa svog sedita,

bez skidanja ruku sa komande sistema za upravljanje vozilom.




Prof. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan Aleksendri




Podsistem za pomono (rezervno) koenje*

Podsistem za pomono koenje se uvodi iskljuivo radi poveanja bezbednosti vozila. Njegov zadatak je da obezbedi mogunost koenja vozila i u sluaju otkaza podsistema za radno koenje.

Mora da bude omogueno postepeno menjanje tog konog dejstva.

Mora da bude omogueno da voza ostvari ovo kono dejstvo:

sa svog sedita,

drei pri tome bar jednu ruku na komandi sistema za upravljanje vozilom.

12

Prof. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan Aleksendri




Podsistem za produeno koenje

Podsistem za produeno koenje je dopunski koni sistem koji je u stanju da, u dovoljno dugom periodu vremena i bez znatnog smanjenja performansi, obezbedi stvaranje i odravanje konog dejstva. Pojam koni sistem za produeno koenje obuhvata ceo sistem ukljuujui i njegovu komandu.

Koni sistem za produeno koenje moe da se sastoji od jednog ili od kombinacije vie uredjaja. Svaki od njih moe da ima sopstvenu komandu.

Konfiguracije komande za koni sistem za produeno koenje su:

Nezavisni koni sistem za produeno koenje je koni sistem ija komanda je odvojena od komande sistema za radno koenje i od komande za bilo koje drugo koenje.

Integrisani koni sistem za produeno koenje je koni sistem ija komanda je integrisana u komandu sistema za radno koenje na takav nain da se oba kona sistema aktiviraju jednovremeno ili prikladno fazno uskladjeno sa samim nainom rada te kombinovane komande.

Kombinovani koni sistem za produeno koenje je integrisani koni sistem koji ima takav dopunski uredjaj za iskljuivanje koji omoguava da se zajednikom komandom moe aktivirati samo sistem za radno koenje.

Prof. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan Aleksendri




Podsistem za parkirno koenje

Parkirno koenje mora da omogui zadravanje vozila u mestu, na podunom usponu ili padu, ak iako voza nije u vozilu s tim to se radni delovi zadravaju u blokiranom stanju isto mehanikim uredjajima.

Ukoliko se ovaj podsistm moe aktivirati i pri kretanju vozila, podsistem za parkirno koenje moe da preuzme i zadatke pomonog koenja (zavisi od proizvodjaa vozila, odnosno od deklarisanog izvodjenja podsistema za pomono koenje).

Mora da omogui vozau da ostvari ovo kono dejstvo sa svog sedita.

U sluaju prikolica i poluprikolica, koje imaju podsistem za radno koenje, mora biti omogueno parkirno koenje ak i kada je prikolica (poluprikolica) odvojena od vunog vozila na nain da podsistem za parkirno koenje moe biti aktiviran sa zemlje (van vozila).

13

Prof. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan Aleksendri

Koenje motornih vozila Konice



Konice predstavljaju izvrne organe konih sistema, pomou kojih se njihovi osnovni zadaci i realizuju. Zbog toga je njihov znaaj u okviru konog sistema posebno izraen.

Izuzimajui usporae, sve vrste konica koje se danas koriste na motornim i prikljunim vozilima funkcioniu na jedinstvenoj fizikoj osnovi - trenju koje se javlja izmeu odreenih pokretnih elemenata vozila (vezanih za tokove) i odreenih nepokretnih elemenata (vezanih za noseu strukturu vozila). Konice su, prema tome, frikcioni mehanizmi. Na taj nain, dejstvom sila trenja, gui se kinetika energija vozila i ono se usporava, odnosno koi. Energija kretanja se, dakle, u konicama pretvara u toplotu, koja se prenosi u okolinu. Proces koenja je zbog toga, energetski posmatramo, krajnje neracionalan i karakterie se degradacijom energije i nepovratnim energetskim gubicima. Oslobaanje toplote na konicama ima i druge, znatno ozbiljnije posledice. Visoke radne temperature, naime, mogu ozbiljno da ugroze funkcionisanje konica, tj. ispunjavanje osnovnih zadataka konih sistema u celini. Zbog toga se o ovim pitanjima pri izboru konica za jedno odreeno vozilo posebno mora voditi rauna. I pored jedinstvene fizike osnove, konice mogu konstrukcijski da se reavaju na razliite naine. Brojna reenja frikcionih konica poznata su i u drugim podrujima mainstva (transportni ureaji, eleznika vozila, avioni), ali kada je re o konicama motornih i prikljunih vozila, u osnovi se koriste dva osnovna izvoenja: disk i dobo konice.

Prof. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan Aleksendri

Koenje motornih vozila Reimi koenja



Postoje tri karakteristina reima:9 naglo koenje,9 blago kratkotrajno koenje,9 blago dugotrajno koenje.

Da bi se omoguilo to bolje i efikasnije usklaivanje konog sistema sa zahtevima procesa, odnosno reima koenja, korisno je ukae da proces koenja predstavlja izrazito sluajni fenomen, koji zavisi od velikog broja uticajnih inilaca. Znai kada e se vozilo koiti i na koji nain zavisi od vie faktora: voza sa svojim subjektivnim i objektivnim osobinama, put sa svojim mikro i makro karakteristikama, optereenja vozila (iskorienje nosivosti), uslovi saobraaja (gustina, intenzitet), klimatski i drugi uslovi okoline. Svaki od ovih inilaca ima neposredne ili posredne veze sa drugim, tj. uvek se radi o delovanju grupe uticajnih inilaca, objedinjenih na sluajan nain u datom trenutku posmatranja. Na primer, ponaanje vozaa zavisi od uslova puta i saobraaja, ali i intenzitet saobraaja zavisi od klimatskihxi drugih uslova okoline, kao i od puta, itd

14

Prof. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan Aleksendri

Koenje motornih vozila Reimi koenja



Vozilo se u realnim uslovima rada koi u zavisnosti od navedenih uticajnih inilaca. Svako pojedinano koenje je rezultat ovih sloenih i sluajnih uticaja. To se, svakako, odnosi i na sva koenja koja se ostvare na jednoj deonici puta, odnosno i u ukupnom periodu posmatranja ili u ukupnom veku vozila.

Da bi se u ovakvim okolnostima proces koenja to bolje odredio, te da bi se na taj nain preciznije mogli utvrditi zahtevi koje treba da zadovolji koni sistem jednog odreenog vozila, analiziraju se bitna obeleja procesa koenja, tj. elementi koji objanjavaju radna optereenja konica i drugih delova konog sistema. Osnovna merila radnih optereenja konog sistema su: usporenje kojim se koi vozilo, trajanje pojedinanih koenja, uestanost koenja na pojedinim deonicama puta, snaga pojedinanih koenja i rad koji se pri tome realizuje na konim povrinama ili tzv. rad koenja, ukupni rad koenja koji se ostvari na celoj posmatranoj deonici puta, odnosno po jedinici preenog puta, radne temperature itd. Sve ove veliine je najbolje izraavati u odnosu na jedinicu mase vozila, poto se na taj nain omoguava bolje uporeenje, a i bolje razumevanje procesa koenja.

Prof. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan Aleksendri

Koenje motornih vozila Teorija koenja



Proces koenja je praen promenama dinamikih i energetskih stanja vozila. Ove promene se vre po odreenim zakonima. Da bi koni sistem uspeno izvravao svoje zadatke, tj. da bi sa uspehom ispunjavao zadatu funkciju cilja, neophodno je da se ovi procesi i zakonitosti upoznaju i jednoznano odrede. To je neposredni zadatak teorije koenja, kao posebnog dela opte teorije kretanja vozila.

Teorija koenja analizira proces koenja sa dva meusobno vezana stanovita energetskog i dinamikog. Energetski prilaz se usmerava na energetske promene do kojih dolazi u procesu koenja, i to ne samo zbog optih energetskih ili ekonomskih razloga (uteda energije), ve i zbog izuzetnog uticaja koliine toplote koja se razvija u procesu koenja na ukupne funkcionalne karakteristike konog sistema, te i na izvravanje njegove funkcije cilja. Dinamike analize procesa koenja odnose se na predvianje zakona kretanja koenog vozila, usporenja i puta koenja, a takoe i na ponaanje, odnosno stabilnost vozila u procesu koenja.

15


Teorija koenja Energetski prilaz



Kao to je reeno, sa energetskog stanovita treba razlikovati dva osnovna reima koenja:

a) koenje sa usporenjem, ime se postie smanjenje brzine, kretanja ili potpuno zaustavljanje vozila i

b) koenje pri konstantnoj brzini kretanja, tj. pri dejstvu neke propulzivne (gravitacione) sile koja tei da ubrza vozilo; pri emu se koenjem spreava ubrzanje vozila.

U oba ova sluaja proces koenja se karakterie promenama energetskog stanja vozila. U prvom reimu vozilu se smanjuje ili i potpuno oduzima kinetika energija, dok se u reimu koenja na dugim nizbrdicama koenjem oduzima potencijalna energija. Ove promene energetskog stanja vozila mogu se u principu ostvariti na dva naina

a) akumuliranjem energije koja se oduzima vozilu (kinetike ili potencijalne) u nekom pogodnom obliku radi korienja u kasnijim fazama rada vozila (za pogon, odnosno ubrzavanje) ib) nepovratnim guenjem energije koja se oduzima vozilu, tj. njenim pretvaranjem u toplotu koja se odvodi u okolinu

Prof. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan Aleksendri




Oigledno je da je mnogo bolje ako se proces koenja ostvaruje tako da je akumulirani deo energije mnogo vei od dela koji se gubi u okolini. Time se, kako je reeno, smanjuje ukupan utroak energije za rad vozila, tj. poveava se njegova ekonominost. Istovremeno, smanjenje dela energije koji se pretvara u toplotu dovodi do povoljnijih toplotnih reima konica, to povoljno utie na funkcionalne karakteristike konog sistema u celini.

Koenje sa visokim akumuliranjem energije kretanja vozila skopano je sa mnogim praktinim problemima. Relativno jednostavna, odnosno tehniki dosta lako izvodljiva reenja mogu da se postignu na vozilima koja se gone elektromotorom napajanim iz akumulatora energije. U ovom sluaju postoji mogunost da se energija vozila pretvara u elektrinu energiju, kojom se pune akumulatori (prevoenje elektromotora na reim rada generatora). Kod svih vozila koja kao pogonski agregat imaju motor sa unutranjim sagorevanjem, to je uobiajeno, problem akumuliranja energije je mnogo sloeniji. Od vie naelno moguih reenja ceni se da najvee anse pruaju sistemi kod kojih se akumuliranje vri u zamajnim masama, tj. u tzv. inercionim akumulatorima.

16

Prof. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan Aleksendri




Treba da se istakne da se u procesu koenja obino ne ide do zaustavljanja, tj. da se koenje vri samo usporavanjem, od brzine v1 na neku manju brzinu v2. Energija koja tada treba da se oduzme vozilu ima vrednost

Prof. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan Aleksendri




U sluaju koenja pri konstantnoj brzini, kada se njime spreava ubrzavanje vozila pod dejstvom gravitacione sile na duim nizbrdicama, energetski bilans koenja moe da se prikae u obliku Ep1=Ep2+Et

17

Prof. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan Aleksendri

Teorija koenja Koeni toak



Naelno govorei, koenje se ostvaruje kada se toku vozila dovodi moment u suprotnom smeru od njegovog obrtanja. Na taj nain se u spoju toka i tla razvija tangentna reakcija suprotnog smera od kretanja vozila. Ova tangentna reakcija uravnoteava silu inercije ili eventualno drugu propulzivnu silu. Moment koji se dovodi toku radi koenja ostvaruje se, kako je reeno, konicom ili usporaem. Konica je obino postavljena uz sam toak, dok uspora najee deluje preko odreenih elemenata prenosnika snage.

Na ravnom putu propulzivni moment deluje na toak u toku koenja samo ako se ono vri bez iskljuenja spojnice. Njegova vrednost se moe izraziti u obliku

Prof. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan AleksendriProf. dr Dragan Aleksendri




Poto je sila koenja tangentna reakcija koja se ostvaruje u spoju toka i puta, to je njena maksimalna vrednost ograniena uslovima ovog spoja, tj. uslovima prijanjanja. Drugim reima, za koeni toka na slici, koji je optereen masom koja izaziva normalno optereenje mtg, odnosno normalnu reaktivnu silu Zt, tangentna reakcija ima vrednost:

Ovako definisano prijanjanje predstavlja meru kvaliteta spoja toka i puta, odnosno srazmeru izmeu normalne i maksimalne tangentne reaktivne sile na toku. Zbog toga se maksimalna vrednost prianjanja naziva i koeficijent prijanjanja, koji se esto radi jednostavnosti oznaava samo sa , tj. m =

18





Prijnjanje izmedu toka i puta predstavlja vrlo sloen fenomen, koji se moe interpretirati preko koeficijenta prjanjanja samo uz velika uproenja, tj. samo kao orijentacija. U stvarnosti prianjanje nije konstanta ili koeficijent, ve proces koji zavisi od mnogih inilaca, a pre svega od klizanja toka. Ovo je prisutno i kod pogonskih tokova, ali za razliku od pogonskog toka koji pri dostizanju granice prianjanja ugaono kliza (kliza u mestu), koeni toak blokira i kliza translatorno.:

Klizanje koenog toka je ozbiljniji i sloeniji problem od ugaonog klizanja pogonskog toka, i to iz vie razloga. Pre svega, translatorno klizanje koenog toka moe da se pojavi i na putevima sa najviim prianjanjem, posebno ako se radi o putnikim vozilima ili tokovima ije je normalno optereenje relativno malo. Osim toga, mogunost klizanja koenog toka se znaajno poveava ako se uslovi prianjanja ak i relativno blago pogoravaju (vlaan put). Nadalje, potpuno blokiranje tokova, odnosno potpuno zaustavljanje obrtanja i prelaenje na isto translatorno klizanje toka najee u potpunosti onemoguava kontrolu kretanja vozila, to je sa stanovita bezbednosti saobraaja veoma opasno. Zbog svega toga klizanju koenog toka treba da se pokloni posebna panja.

Klizanje koenog toka moe neposredno da se izrazi iz relativnog odnosa ugaonih brzina, odnosno

Documents

Kočenje motornih vozila_Zadaci i znacaj