- Servofrana amplifică forța pedalei, micșorând efortul la frânare.
- Două tipuri principale: vacuum și hidraulică.
- Vacuum: folosește vacuum din admisie sau pompă; simplă, fiabilă, ieftină.
- Hidraulică: compactă, asistență constantă, dar mai complexă; folosită la turbo, performanță, hibride și electrice.
Servofrana este un component esențial al sistemului de frânare modern, care face diferența între o frânare confortabilă și una care necesită efort considerabil. Acest amplificator de forță lucrează în tandem cu pompa centrala pentru a reduce semnificativ presiunea pe care trebuie să o exercităm asupra pedalei de frână.
Principiul de funcționare este simplu dar eficient: servofrana amplifică forța pe care o aplicăm pe pedală, transformând o apăsare ușoară într-o forță de frânare puternică. Fără acest sistem, ar trebui să apăsăm mult mai tare pedala pentru a obține aceeași eficiență de frânare, lucru care ar fi extrem de obositor, mai ales în trafic urban.
Tipuri de servofrane utilizate la automobile
Servofrane cu vacuum
Acestea sunt cele mai răspândite și funcționează pe principiul diferenței de presiune. La motoarele pe benzină, folosesc vacuumul natural creat în galeria de admisie. La motoarele diesel, care nu generează același nivel de vacuum, se utilizează o pompă de vid dedicată pentru a crea presiunea necesară.
Avantajele acestui sistem includ simplitatea construcției, fiabilitatea ridicată și costul redus de întreținere. Dezavantajul principal este că necesită un vacuum constant pentru a funcționa optim.
Servofrane hidraulice
Aceste sisteme folosesc presiunea hidraulică generată de o pompă acționată de motor, similar cu sistemul de servodirectie. Sunt întâlnite mai ales la:
- Motoare turbo cu presiune redusă în admisie
- Vehicule de performanță
- Unele modele diesel moderne
- Mașini hibride și electrice
Servofranele hidraulice sunt mai compacte decât cele cu vacuum și oferă o asistență mai consistentă, independent de regimul motorului. Necesită însă o presiune mai mare pentru funcționare și sunt mai complexe din punct de vedere tehnic.
Cum funcționează servofrana cu vacuum
Mecanismul de funcționare se bazează pe o membrană care împarte servomotorul în două camere distincte. Înțelegerea acestui proces te ajută să identifici mai ușor problemele care pot apărea.
În repaus
Când pedala de frână nu este apăsată, ambele camere ale servofranei sunt vidate, conectate la galeria de admisie sau la pompa de vid. Membrana se află în poziție neutră și nu exercită nicio forță asupra tijei pompei centrale de frână.
La frânare
Când apăsăm pedala de frână, se întâmplă următoarele:
- O supapă se deschide în camera din partea pedalei
- Aerul atmosferic intră în această cameră
- Se creează o diferență de presiune între cele două camere
- Membrana este împinsă spre camera cu vacuum
- Tija pompei centrale este apăsată cu forță amplificată
- Lichidul de frână este pompat spre etriere cu presiune mare
Diferența de presiune poate amplifica forța exercitată de șofer de 3-4 ori, în funcție de dimensiunea servofranei și de specificațiile producătorului. Aceasta înseamnă că o apăsare de 20 kg pe pedală se poate transforma în 60-80 kg forță efectivă asupra sistemului de frânare.
La eliberare
Când ridicăm piciorul de pe pedală:
- Supapa de aer se închide
- Ambele camere revin la vid
- Membrana revine în poziție neutră
- Arcurile din pompa centrală împing tija înapoi
- Presiunea în sistemul de frânare scade
Simptome ale unei servofrane defecte
Identificarea problemelor la servofrana este importantă pentru siguranța ta și a celorlalți participanți la trafic. Iată principalele semne:
Pedală dură
Cel mai evident simptom este necesitatea de a apăsa mult mai tare pe pedala de frână pentru a obține aceeași eficiență de frânare. Dacă observi că efortul necesar la frânare a crescut semnificativ, servofrana probabil nu mai funcționează corespunzător.
Distanța de frânare crescută
O servofrana defectă poate duce la creșterea distanței necesare pentru oprirea completă a vehiculului, chiar dacă apăsăm pedala cu toată forța.
Sunet de șuierat
Un șuierat audibil când apăsăm pedala de frână indică de obicei o pierdere de vacuum, cauzată de:
- Membrana crăpată sau deteriorată
- Furtun de vacuum fisurat
- Supape defecte în interiorul servofranei
Pedală joasă sau moale
Deși adesea asociată cu prezența aerului în sistemul de frânare sau cu placuțe uzate, o pedală care coboară prea jos poate indica și probleme la servofrana.
Motor instabil la frânare
Dacă motorul se oprește sau merge neregulat când frânezi, ar putea exista o scurgere de vacuum prin servofrana, afectând amestecul aer-combustibil.
Test simplu pentru funcționarea servofranei
Poți verifica dacă servofrana funcționează corespunzător urmând acești pași:
- Oprește motorul vehiculului
- Apasă pedala de frână de 4-5 ori până când devine dură și rezistă la apăsare
- Menține piciorul pe pedală cu o presiune constantă
- Pornește motorul fără să ridici piciorul de pe frână
- Observă comportamentul pedalei
Dacă servofrana funcționează corect, vei simți cum pedala coboară ușor și devine mai moale în momentul pornirii motorului. Aceasta indică că vacuumul s-a format și servofrana amplifica din nou forța de frânare.
Dacă pedala rămâne dură și nu se schimbă comportamentul ei la pornirea motorului, servofrana probabil are o problemă și necesită verificare la un mecanic.
Importanța menținerii servofranei în stare bună
Servofrana nu necesită întreținere periodică în mod normal, dar este importantă verificarea ei la service-urile regulate. Problemele apar de obicei după mulți ani de utilizare sau din cauza unor factori externi:
- Umiditatea poate deteriora membrana de cauciuc
- Furtunurile vechi pot crăpa și pierde vacuum
- Supapele interne se pot uza după mii de cicluri de frânare
Înlocuirea servofranei este o operațiune complexă care necesită și purgerea sistemului de franare pentru a elimina aerul. Din acest motiv, este esențial să lucrezi cu un mecanic calificat.
De ce nu funcționează servofrana la motor oprit
Servofrana are nevoie de vacuum pentru a funcționa, iar acesta este generat doar când motorul merge. De aceea, dacă încerci să tragi o mașină pe platformă sau să o remorchezi cu motorul oprit, vei observa că:
- Pedala devine extrem de dură după primele 2-3 apăsări
- Trebuie să apesi cu toată forța pentru a frâna
- Distanța de frânare crește semnificativ
Aceasta este situația normală - servofrana nu are de unde să ia vacuumul necesar și funcționezi practic doar cu pompa mecanică de frână, fără nicio asistență. De aceea este foarte important să fii extrem de atent când deplasezi o mașină cu motorul oprit.
Servofrana este un component esențial al siguranței active a vehiculului tău. Deși nu necesită întreținere frecventă, orice semn de malfuncționare trebuie luat în serios și verificat de un profesionist. Un sistem de frânare în stare perfectă poate face diferența în situații critice de trafic.
