Guida alla sicurezza e alle prestazioni di un impianto frenante

Transcript

1 trasporto pesante Guida alla sicurezza e alle prestazioni di un impianto frenante

2 trasporto pesante

3 L i m p i a n t o f r e n a n t e d i u n v e i c ol o pesante per trasporto d i m e r c i o persone e u n sistema estremamente delicato ed i m p o r ta n t e per la s i c u r e z z a. Attraverso il presente d o c u m e n t o b r e m b o, l e a d e r europeo per la progettazione e la p r o d u z i o n e d i sistemi f r e n a n t i, si p r o p o n e d i s u g g e r i r e la s c e lta d i c o m p o n e n t i d i q u a l i t a a d e g u at i alla criticita del lavoro. Dalla progettazione alla definizionedei materiali, dalla lavorazione meccanica alle sessioni di test e ai controlli diretti e comp a r at i v i, a b b i a m o scelto d i c o n d i v i d e r e le n o s t r e competenze, frutto d i ta n t i a n n i d i esperienza e d i c o l l a b o r a z i o n e c o n i m a g g i o r i c o s t r u t t o r i e u r o p e i, per fa r v i apprezzare l imp o r ta n z a d e l d i s c o f r e n o per la sicurezza, m a a n c h e per la r e s a ottimale del vostro lavoro. In f i n e, a b b i a m o ritenuto u t il e r i c o r d a r e q u a n t o sia i m p o r ta n t e u n a c o r r e t ta m a n u t e n z i o n e d e l l i m p i a n t o f r e n a n t e, a c c a n t o ad un adeguato comportamento di guida per avere sempre prestazioni eccellenti dai propri freni. 01

4 trasporto pesante Veicolo Commerciale Iveco Daily 1978 OM Grinta 1980 Daily 1989 TurboDaily 1996 NewDaily 2002 Daily14HPI 2008 Potenza motore 60KW 86KW 104KW 131KW

5 La potenza di un impianto frenante Il lavoro che un disco freno deve compiere e il calore che deve dissipare durante la frenata sono direttamente proporzionali al peso del veicolo e alla velocità raggiunta al momento della frenata stessa velocità (Km/h) Le condizioni di maggiore lavoro si verificano con il massimo carico e alla velocità massima. Se in un auto l impianto frenante raramente si avvicina a questi limiti, in un veicolo pesante si trova mediamente a dover lavorare vicino ai valori massimi previsti. Per queste ragioni l impianto frenante di questo tipo di veicoli è sottoposto a maggiori sollecitazioni e molto più delicato ne risulta il suo impiego Valore standard di utilizzo disco freno auto Valore standard di utilizzo disco freno veicolo pesante Valore massimo di utilizzo disco freno auto Valore massimo di utilizzo disco freno veicolo pesante massa (q) Velocità più elevate. Maggiore energia da dissipare. Freni più sollecitati. Potenze frenanti in continuo aumento. I veicoli moderni sono in grado di esprimere prestazioni di gran lunga superiori a quelle dei modelli precedenti. L incremento della potenza motore, nonché della velocità massima ha portato ad una maggiore richiesta di prestazioni anche in termini di sicurezza, sia passiva (cinture, air bag, ecc.) sia attiva (sistemi ABS, pastiglie freno, dischi freno). L impianto frenante dei veicoli moderni deve garantire una prontezza di risposta, una capacità di resistenza e una potenza frenante superiori rispetto al passato, essendo maggiore l energia termica che questi veicoli dovranno dissipare durante la frenata. 03

6 PROCESSO PRODUTTIVO Progettazione Fusione Lavorazione meccanica Controllo qualità Test

7 La qualità sotto controllo La garanzia del livello qualitativo di un prodotto passa attraverso la qualità del processo produttivo. Un processo completamente sotto controllo, dalla progettazione, alla fusione, alla lavorazione meccanica, è fondamentale per garantire un livello qualitativo elevato e costante nel tempo. Tutti i prodotti Brembo sono concepiti per soddisfare i più rigorosi capitolati previsti dai maggiori costruttori di autoveicoli e sono inoltre provvisti delle seguenti certificazioni: > BER, certificazione ai sensi del regolamento europeo CE. > ABE, l intera gamma di dischi freno Brembo è omologata ABE/TÜV secondo il Dipartiamento Federale Tedesco per la Sicurezza Stradale. Brembo, da sempre, dimostra la sua attenzione anche ai problemi ambientali. Oltre alla certificazione ISO di tutti i siti produttivi, studia nuove tecnologie, soluzioni e materiali che mirano alla salvaguardia dell ambiente stesso, quali la possibilità di riciclaggio dei materiali a fine vita del veicolo. 05

8 DISCHI BREMBO TECNOLOGIA PVT 40% di resistenza in più Raffreddamento più rapido ed efficace del disco Distribuzione del calore più omogenea

9 Tecnologia di ventilazione esclusiva Nelle applicazioni critiche come quelle destinate ai veicoli industriali, i dischi Brembo adottano l esclusivo sistema di ventilazione a pioli, progettato e brevettato dal Centro Ricerche e Sviluppo dell azienda. Ventilazione tradizionale ad alette Ventilazione a pioli Brembo Il raffreddamento di un disco freno è determinato sia dal movimento del veicolo sia dal movimento rotatorio del disco stesso. Durante la rotazione l aria viene aspirata dal centro del disco verso il diametro esterno. L aria fredda, nei dischi autoventilati, passando attraverso i vuoti lasciati dalle alette o dai pioli, asporta calore dalla superficie frenante raffreddando così il disco. Tempo (s) TEMPO DI RAFFREDDAMENTO Da 600 C a 100 C alette pioli Cricche (mm) PROVA DI SHOCK TERMICO Lunghezza cricche dopo 100 frenate 31 alette 8 pioli Una migliore distribuzione del materiale, una maggiore superficie di scambio termico e una maggior turbolenza dell aria nella camera di ventilazione sono i fattori che contribuiscono ad una sensibile diminuzione del tempo di raffreddamento oltre che ad una riduzione della lunghezza delle cricche termiche nei dischi con ventilazione a pioli rispetto a quelli con alette. 07

10 DISCHI BREMBO Disco concorrenza 1

11 Sicurezza e durata Test comparativi effettuati tra i dischi Brembo e i dischi della concorrenza hanno evidenziato la maggior resistenza del disco Brembo. Nei test eseguiti viene più volte simulato il comportamento di un veicolo a pieno carico che compie una discesa al 13% per un chilometro. Il risultato finale ha messo in risalto la maggiore resistenza del disco Brembo, che si traduce in maggior sicurezza dell impianto e maggior durata del disco stesso. La maggiore diffusione e lunghezza delle cricche dei dischi testati, raffrontate a quelle del disco Brembo, sono chiaramente rappresentate dalle foto effettuate dopo le 300 frenate del cracking test. CRACKING TEST Numero frenate 300 Coppia frenante Nm Tempo frenata 40 s Velocità iniziale 85 km/h Temperatura iniziale 50 C Velocità finale 30 km/h Temperatura finale 750 C Disco Brembo Disco concorrenza 2 Disco concorrenza 3 La dimensione contenuta delle cricche sulla fascia frenante DEL DISCO BREMBO indica maggiore resistenza e una durata del disco potenzialmente superiore. 09

12 DISCHI BREMBO V = 60 km/h SPAZIO DI REAZIONE SPAZIO DI REAZIONE V=60 km/h Frenata da 60 km / h - 0 km / h Frenata da 60 km/h - 0 km/h SPAZIO DI FRENATA SPAZIO DI FRENATA ,0 m 20 Stop 20,3 m Stop 21,7 m Stop 20,9 m Stop

13 Sommario La miglior performance La performance di un impianto frenante è determinata dagli spazi di arresto del veicolo. Di quanto spazio ha bisogno un veicolo per fermarsi? La risposta a questa domanda dipende da molti fattori: la velocità del mezzo all inizio della frenata, la natura e l inclinazione del terreno, la resistenza dell aria, l attrito volvente tra ruote e terreno, l efficienza dell impianto frenante e le condizioni del guidatore. Semplificando, lo spazio di arresto è determinato dalla somma dei metri percorsi durante lo scorrere del tempo di reazione e dei metri necessari ai freni per fermare il veicolo, quindi: Spazio di arresto = Spazio di reazione + Spazio di frenata Lo spazio di arresto è quindi fortemente influenzato dall efficienza dell impianto frenante e dalle performance che questo può offrire. Un impianto frenante efficiente e performante deve garantire una buona resistenza alle sollecitazioni nonché una coppia frenante elevata in ogni condizione. Un elevata coppia frenante si traduce in uno spazio di arresto inferiore. Il grafico rappresenta i valori dello spazio frenante dei 4 dischi testati durante le prove al banco. Viene simulata una frenata da 60 km/h a 0, con pressione costante di 8 bar. I valori dello spazio di frenata ottenuti con il disco Brembo risultano inferiori a quelli degli altri dischi testati. Disco Brembo Disco concorrenza 1 Disco concorrenza 2 Spazio di frenata (m) m 20 m 18 m Disco concorrenza ,5 1 1,5 2 2,5 3 Tempo di frenata (s) 11

14 EFFICIENZA E DURATA PASTIGLIE

15 Efficienza, sicurezza e durata Un disco di buona qualità garantisce maggior durata anche alle pastiglie, pastiglie di buona qualità assicurano maggior durata al disco stesso. Le cricche termiche, oltre a compromettere l efficienza e la durata del disco freno, inficiano anche l efficienza e la durata delle pastiglie. In presenza diffusa di cricche termiche nel disco la durata delle pastiglie è minore. Mediamente i test dimostrano una durata delle pastiglie superiore di circa il 20% quando accostate a dischi di buona qualità. BUONA qualità disco MAGGIORE DURATA disco MINORE USURA PASTIGLIE Usura pastiglia (mm) 3 2,5 2 1,5 Disco Brembo 1 Disco concorrenza 1 0,5 Disco concorrenza 2 0 pastiglia lato pistone pastiglia lato reazione Disco concorrenza 3 Le prove di cracking effettuate con pastiglie di qualità mediocre evidenziano in misura ancora superiore la differenza qualitativa tra i dischi testati. 13

16 IL FUTURO

17 Evoluzione continua Oltre 500 persone fra ingegneri, specialisti e tecnici si dedicano al costante miglioramento delle caratteristiche dei prodotti destinati alle varie tipologie di veicoli. E un approccio che non risponde solamente alle attuali esigenze del mercato, ma guarda all evoluzione della tecnologia e dell intero settore in un orizzonte temporale di almeno un decennio. La Ricerca e Sviluppo Brembo è riunita nel Centro Ricerche e Sviluppo, all interno del Parco Scientifico Tecnologico Kilometro Rosso. Brembo non investe solo nei nuovi prodotti, ma si pone anche l obiettivo di sviluppare soluzioni maggiormente performanti e innovative per quelli già presenti sul mercato. Evoluzione geometria della ventilazione negli anni Anche in termini di materiali, i dischi Brembo per veicoli industriali sono all avanguardia grazie all utilizzo di ghise speciali ad alto tenore di carbonio. Minori temperature di esercizio e un miglior coefficiente di smorzamento sono in grado di minimizzare vibrazioni e rumorosità, massimizzare le prestazioni e incrementare il comfort di guida. 15

18 PERCHé scegliere BREMBO

19 Le ragioni di un successo mondiale Un componente responsabile della sicurezza attiva del veicolo, quale il disco freno, è soggetto frequentemente a sollecitazioni che ne possono compromettere la sicurezza e le performance e richiede scelte adeguate da parte dell utente. Se aggiungiamo ai plus conclamati, quali sicurezza e prestazioni, quelli ovviamente importanti per chi fa del mezzo di trasporto il proprio strumento di lavoro, come comfort di marcia ed economicità di utilizzo, Brembo diventa una scelta imprescindibile. Il valore del marchio e l attenzione ai problemi ambientali consolidano le ragioni di un successo mondiale, avallato anche, come vedremo nelle pagine seguenti, dalla scelta fatta dai maggiori produttori di veicoli SICUREZZA AMBIENTE Riciclaggio dei materiali a fine vita veicolo Maggior resistenza del disco alle cricche termiche Maggior coppia frenante Minor tempo di frenata Minor spazio di frenata PRESTAZIONI IMMAGINE Robustezza e funzionalità associate ad un prodotto di design Maggior durata del disco Maggior silenziosità di marcia COMFORT risparmio 17

20 anche loro hanno scelto Brembo

21 Scelta dalle migliori marche Brembo, leader nella produzione di sistemi frenanti, ha capitalizzato la pluridecennale esperienza nelle tecnologie e nei materiali per realizzare una gamma completa di impianti freno specificatamente indirizzati al settore dei veicoli industriali. Gli impianti freno Brembo, grazie alla qualità dei componenti e alla tipologia di soluzioni tecniche adottate, si collocano ai vertici del settore per sicurezza, prestazioni, comfort, durata ed economicità di esercizio. Non è un caso che i sistemi frenanti Brembo siano scelti dai maggiori produttori mondiali di veicoli industriali. Mercedes-Benz Irisbus Renault Trucks Iveco Volvo Schmitz Cargobull Fiat Professional Peugeot Workhorse Nissan Citroën 19

22 Dopo l acquisto

23 Brembo consiglia I professionisti del trasporto pesante sanno che l impianto frenante è uno dei componenti più delicati e importanti del veicolo. Anche a loro riteniamo utile ricordare, una volta di più, che acquistare un disco freno di qualità non è la sola condizione che può garantire la sicurezza del veicolo. L acquisto di un prodotto di qualità è soltanto una parte, sicuramente fondamentale, che non deve e non può prescindere da una regolare e scrupolosa manutenzione. Un disco o delle pastiglie freno usurate riducono in maniera sensibile le prestazioni dell impianto frenante e la sicurezza del veicolo. La capacità di smaltire il calore del disco diminuisce con la riduzione della massa della superficie frenante e le prestazioni, soprattutto in condizioni difficili, si riducono conseguentemente. ANCHE PRODOTTI DI ALTA QUALITA NECESSITANO DI CONTROLLI PERIODICI E ADEGUATA MANUTENZIONE PER GARANTIRE IL MASSIMO RISULTATO. 21

24 BREMBO S.p.A. Via Brembo Curno (BG) - Italy Tel.: Fax: trade@brembo.it