Colpire forte i freni

Jul 02, 2023

Ci sono alcuni idiomi cliché che usiamo da così tanto tempo che il significato originale si confonde nel tempo o si perde nella storia, ma mantengono il loro posto nelle conversazioni di tutti i giorni. Ad esempio, "mordere il proiettile" fu coniato per la prima volta alla fine del 1800 e storicamente deriva da una pratica medica pre-anestetica in cui un paziente stringeva letteralmente un proiettile come un modo per affrontare il dolore derivante da una procedura; ora significa solo portare a termine un compito noioso.

Alcuni tuttavia hanno ancora senso e non richiedono tale spiegazione. Una di queste frasi è "Aziona i freni", che tutti abbiamo sentito sia in contesti letterali che figurati, ma il significato rimane coerente: "Rallenta". Questo linguaggio rimane rilevante e autoesplicativo come sempre, resistendo alla prova del tempo... beh, per ora.

Per i conducenti di flotte, così come per qualsiasi conducente, questa tecnica si rivela preziosa per rallentare in sicurezza i veicoli in condizioni difficili come strade ghiacciate o scivolose. Tuttavia, con il progresso della tecnologia del freno motore nelle applicazioni pesanti, per raggiungere velocità ridotte non è nemmeno necessario utilizzare il pedale del freno.

Invece di produrre solo potenza, il freno motore trasforma il motore in un compressore d'aria che rallenta il veicolo. In questo modo, si contribuisce a ridurre la velocità del veicolo attraverso le ruote motrici senza fare affidamento sui normali freni. Di conseguenza, l'usura dei freni è inferiore, riducendo la necessità di frequenti interventi di manutenzione e assistenza relativi ai freni. Ciò non solo consente di risparmiare denaro, ma riduce anche il costo totale di proprietà.

Ma non è tutto! Secondo Gabe Roberts, direttore dello sviluppo prodotto presso Cummins Valvetrain Technologies (ex Jacobs Vehicle Systems), l'utilizzo dei freni motore può anche aumentare l'efficienza del carburante. Quindi non solo risparmierete sui costi di manutenzione, ma potrete anche ridurre il consumo di carburante utilizzando i freni motore. È una situazione vantaggiosa per tutti; ma come fa questo?

“Penso che la maggior parte degli autisti abbia familiarità con l'interruttore a tre posizioni utilizzato sul camion: tre diversi livelli di freno motore. Stanno andando su una collina, impostano il livello diverso e se il camion si allontana da loro, aumentano il livello di rallentamento. Se il camion va troppo piano, diminuiranno il livello di rallentamento. Quindi questa è l'impostazione manuale”, ha detto Roberts.

"Direi che il modo migliore per migliorarlo è utilizzare il controllo della velocità di crociera", ha continuato. “La maggior parte degli OEM oggi ha programmato il controllo del freno motore per un controllo infinito nel sistema di controllo della velocità. Quindi non solo andando in potenza positiva, non solo andando in salita su un terreno pianeggiante, ma anche andando in discesa. E quello che fanno è modulare il controllo della spinta del motore. Modulano il sistema di trattamento dell'aria, in particolare il turbo, in modo da ottenere un controllo infinito del freno motore.

“Riducendo il tempo in cui il motore è separato dalla trasmissione, è possibile ridurre la quantità di rallentamento o rallentamento della velocità del veicolo che ha. Quindi, se la velocità del veicolo rimane più elevata, sarà necessario utilizzare meno carburante per poter raggiungere quella velocità. E, naturalmente, il camion consuma meno carburante ed è più efficiente nei consumi”.

Ho fatto un breve riassunto, ma non sono un professionista del freno motore. Ecco Roberts con uno sguardo approfondito su come funziona la tecnologia nei tuoi camion:

"C'è un'aspirazione, una corsa di compressione e, al culmine della corsa di compressione, apriamo appena un po' la valvola di scarico, un paio di millimetri, per prendere tutta l'energia compressa e scaricarla nel tubo di scappamento, fuori del motore, fuori dal cilindro di potenza", ha detto. “Quello che succede è che si generano molte prestazioni di rallentamento nella corsa di compressione comprimendo il gas.

"Comprimendo il gas, si rallenta l'albero motore", ha continuato. “Se si rallenta l'albero motore, normalmente l'energia compressa viene restituita all'albero motore durante la corsa di espansione. Di solito è quando si inietta il carburante. Ma non viene iniettato carburante in modalità freno motore, quindi si comprime il gas e poi ritorna all'albero motore durante la corsa di espansione. E quello che facciamo è prendere quell'energia compressa, esaurirla, quindi pochissima energia viene restituita all'albero motore durante la corsa di espansione. Crea una coppia netta negativa sull’albero motore, che quindi rallenta il motore.