1AT 3 Remtechnologie - Ppt in.pdf

# Wettelijke eisen voor remsystemen Dit onderwerp behandelt de minimum prestatievereisten waaraan remsystemen van voertuigen moeten voldoen, inclusief specifieke vertragingswaarden en vereiste krachten voor zowel bedrijfs- als parkeerremmen [2](#page=2) [3](#page=3). ### 1.1 Minimum prestatievereisten Het remsysteem is een van de drie belangrijkste veiligheidsfactoren van een voertuig. De wettelijke eisen stellen minimumprestaties aan de remmen om de voertuigsnelheid te kunnen verminderen, oftewel te vertragen [2](#page=2) [3](#page=3). #### 1.1.1 Bedrijfsrem De wettelijke eis voor de bedrijfsrem van een personenwagen is dat deze een remvertraging van minimaal $5,8 \text{ m/s}^2$ (wat overeenkomt met $0,57 g$) moet kunnen bereiken. Deze prestatie moet geleverd worden met een pedaalkracht van maximaal $500 \text{ N}$. Een remvertraging van $5,8 \text{ m/s}^2$ betekent dat de remmen, onder gespecificeerde testomstandigheden, de snelheid van het voertuig elke seconde met $5,8 \text{ m/s}$ verminderen. Dit komt neer op een snelheidsvermindering van ongeveer $20,88 \text{ km/h}$ per seconde [3](#page=3) [4](#page=4). > **Voorbeeld:** Bij een aanvangssnelheid van $80 \text{ km/h}$ zal de snelheid na één seconde vertraging met de bedrijfsrem nog ongeveer $60 \text{ km/h}$ bedragen. Na twee seconden zou dit nog ongeveer $40 \text{ km/h}$ zijn, na drie seconden nog ongeveer $20 \text{ km/h}$, en na vier seconden zou het voertuig stil moeten staan [4](#page=4). #### 1.1.2 Parkeerrem De parkeerrem moet mechanisch werken en een vertraging van minimaal $1,5 \text{ m/s}^2$ bewerkstelligen. Dit moet bereikt worden bij een kracht van maximaal $400 \text{ N}$ op de bedieningshefboom. Daarnaast is de eis dat een personenwagen met een stilstaande parkeerrem niet van een helling van $18 \%$ mag afrollen [3](#page=3). #### 1.1.3 Factoren die remkracht beïnvloeden De maximale remkracht van een voertuig is mede afhankelijk van het remsysteem zelf. Daarnaast spelen factoren zoals de ligging van het zwaartepunt, de wielophanging en het gewicht van de wagen een rol in het bepalen van de maximale remkracht die het voertuig kan genereren [4](#page=4). --- # Soorten remsystemen en hun componenten Dit hoofdstuk biedt een gedetailleerd overzicht van de verschillende soorten remsystemen die in voertuigen worden toegepast, met een focus op hun specifieke componenten en werking, waarbij zowel schijfremmen als trommelremmen uitgebreid worden behandeld [15](#page=15) [17](#page=17). ### 2.1 Algemene remsystemen en configuraties Voertuigen worden afgeremd door wrijvingskrachten te genereren tussen roterende delen en stilstaande delen. Er zijn diverse configuraties van remsystemen mogelijk, afhankelijk van het type remmen op de voor- en achteras [15](#page=15) [17](#page=17). * **Configuraties op basis van remtype:** * Schijfrem vooraan en trommelrem achteraan [17](#page=17). * Schijfrem vooraan en achteraan [17](#page=17). * **Types hoofdremcilinders en bekrachtiging:** * Enkelvoudige hoofdremcilinder [17](#page=17) [21](#page=21). * Tandemhoofdremcilinder [17](#page=17) [22](#page=22) [23](#page=23). * Hydraulische rembekrachtiger [17](#page=17). * Onderdruk rembekrachtiger (vacuüm) [17](#page=17). * **Regelapparatuur:** * Remkrachtbegrenzer (remdrukbegrenzer) [17](#page=17) [18](#page=18). * Remkrachtregelaar [17](#page=17) [18](#page=18). * Last afhankelijke remkrachtregelaar (vaak op de achteras werkend) [17](#page=17) [18](#page=18). * **Gescheiden remsystemen:** * Diagonaal gescheiden remsysteem [19](#page=19). ### 2.2 De trommelrem De trommelrem werkt door remschoenen tegen de binnenzijde van een roterende trommel te drukken [25](#page=25). #### 2.2.1 Componenten van de trommelrem * **Wielremcilinders:** Deze cilindrische componenten bevatten zuigers die, onder hydraulische druk, de remschoenen naar buiten drukken tegen de remtrommel [26](#page=26). * **Remtrommel:** Een roterend extern onderdeel waarin de remschoenen wrijving genereren [25](#page=25). * **Remzolen/remschoenen:** De onderdelen met het wrijvingsmateriaal die tegen de trommel worden gedrukt [28](#page=28). #### 2.2.2 Zelfbekrachtiging van trommelremmen Een belangrijk kenmerk van trommelremmen is hun potentieel voor zelfbekrachtiging, wat betekent dat de remkracht zichzelf versterkt tijdens het remmen [27](#page=27). * **Primaire remschoen:** Deze schoen "grijpt" de trommel bij voorwaartse beweging en wordt mede door de rotatie van de trommel tegen de trommel gedrukt, wat de remkracht verhoogt [28](#page=28). * **Secundaire remschoen:** Deze schoen is minder zelfbekrachtigend en werkt meer als een standaard remonderdeel [28](#page=28). #### 2.2.3 Soorten trommelremmen De indeling van trommelremmen is gebaseerd op de oriëntatie en het aantal zelfbekrachtigende remschoenen. * **Simplexrem:** Heeft steeds één primaire (zelfbekrachtigende) en één secundaire remschoen [28](#page=28). * **Duplexrem:** Beide remschoenen zijn zelfbekrachtigend bij voorwaarts rijden. Bij achteruit rijden zijn beide secundair, wat resulteert in een verminderde remkracht. Wordt vaak op voorwielen toegepast, maar nooit op beide tegelijk [29](#page=29). * **Duo-duplexrem:** Biedt zelfbekrachtiging, zowel vooruit als achteruit rijdend [30](#page=30). * **Servorem:** De primaire remschoen bekrachtigt de secundaire remschoen bij voorwaartse beweging, wat resulteert in een zeer grote remkracht vooruit. Achteruit is de bekrachtiging beperkt omdat de linkse schoen niet meer zelfbekrachtigend is. Dit type wordt weinig gebruikt vanwege de asymmetrische prestaties [31](#page=31). > **Tip:** Trommelremmen kunnen bij vrachtwagens worden aangetroffen [32](#page=32) [33](#page=33) [34](#page=34). #### 2.2.4 Nadelen van trommelremmen * Ongelijkmatige remming [46](#page=46). * Ophoping van slijtstof binnen de trommel, wat de werking kan beïnvloeden [46](#page=46). * Gecompliceerder onderhoud [46](#page=46). * Warmteontwikkeling kan leiden tot "fading" (verlies van remkracht door hitte) [46](#page=46). ### 2.3 De schijfrem De schijfrem werkt door remblokken tegen een roterende schijf te drukken [35](#page=35). #### 2.3.1 Componenten van de schijfrem * **Remklauw:** Een omhulsel dat de remcilinder en remblokken bevat en over de remschijf beweegt [36](#page=36) [37](#page=37). * **Remblokken:** Onderdelen met wrijvingsmateriaal die tegen de schijf worden gedrukt [36](#page=36). * **Remschijf:** Een roterende metalen schijf die aan de wielnaaf is bevestigd [35](#page=35). * **Remzuiger(s):** Worden door hydraulische druk naar buiten geduwd om de remblokken tegen de schijf te drukken [36](#page=36) [37](#page=37) [38](#page=38). * **Rubberen afdichting:** Dient zowel voor afdichting als voor het terugtrekken van de zuiger na het lossen van de remdruk, waardoor speling ontstaat tussen blokken en schijf [39](#page=39). #### 2.3.2 Soorten schijfremmen De variaties in schijfremmen zitten voornamelijk in de montage van de remklauw. * **Vaste montage:** Met twee remcilinders, waarbij beide zuigers naar binnen worden gedrukt [36](#page=36). * **Zwevende uitvoeringen:** * **Zwevende remklauw:** Bevat één remcilinder en één zuiger. De reactiekracht zorgt ervoor dat de remklauw verschuift. Dit is het meest voorkomende systeem [37](#page=37). * **Zwevend gaffelstuk:** Bevat één remcilinder en twee zuigers. De zuigerkracht zorgt ervoor dat het gaffelstuk verschuift [38](#page=38). #### 2.3.3 Regeling van de schijfrem De rubberen afdichting van de zuiger speelt een cruciale rol in de automatische regeling. Na het loslaten van de remdruk trekt deze ring de zuiger licht terug, waardoor de remblokken speling krijgen ten opzichte van de schijf. Dit voorkomt restdruk op de vloeistof [39](#page=39). #### 2.3.4 Bijzonderheden van de schijfrem * **Temperatuurbeheersing:** * Holle zuigers helpen bij het verminderen van warmteoverdracht [42](#page=42). * Geventileerde remschijven, bestaande uit twee schijven met ventilatieribben ertussen, zorgen voor betere koeling en maken grotere remkrachten mogelijk. Deze schijven zijn steviger maar zwaarder [42](#page=42). * **Veiligheid:** Systemen met twee zuigers die door twee afzonderlijke vloeistofcircuits worden bediend, verhogen de veiligheid [43](#page=43). * **Piepen:** Kan optreden door trillingen, soms opgelost door uitsparingen in de remzuiger [41](#page=41). #### 2.3.5 Voordelen van schijfremmen * Compacte, eenvoudige en lichte constructie [44](#page=44). * Goede koeling door de open constructie [44](#page=44). * Warmte-uitzetting van de schijf heeft minimale invloed op de remwerking [44](#page=44). * Gelijkmatige remwerking [44](#page=44). * Slijtstof verdwijnt in de atmosfeer [44](#page=44). * Snel onderhoud [44](#page=44). * Zelfstellend (minder kans op blokkering) [44](#page=44). #### 2.3.6 Nadelen van schijfremmen * Duurdere uitvoering [45](#page=45). * Snelle slijtage van de remvoering [45](#page=45). * Verminderde remwerking bij natte remschijven [45](#page=45). * Grotere pedaaldruk vereist voor dezelfde remvertraging als bij een trommelrem [45](#page=45). * In de regel niet zelfbekrachtigend [45](#page=45). ### 2.4 De parkeerrem (handrem) De parkeerrem is bedoeld om het voertuig vast te zetten wanneer het geparkeerd staat. * **Manuele parkeerrem:** Kan werken op trommelremmen of gecombineerd zijn met schijfremmen. Ook inwendige trommelremmen in de achteras kunnen hiervoor dienen [48](#page=48) [50](#page=50) [51](#page=51). * **Elektrische parkeerrem (EPB):** Een modernere variant die elektrisch wordt bediend [52](#page=52). ### 2.5 De remvoering Het wrijvingsmateriaal, zowel voor remblokjes als remschoenen, is cruciaal voor het genereren van remkracht [54](#page=54). #### 2.5.1 Componenten en eigenschappen van remvoeringen * **Wrijvingsmateriaal:** Meestal een kunststofcomposiet, bestaande uit speciale vezels, een bindmiddel en toevoegingen [55](#page=55). * **Eisen aan remvoeringen:** * Bestand tegen hoge temperaturen (langdurig 300 °C, kortstondig 800 °C) [55](#page=55). * Hoge weerstand tegen "fading" (verlies aan wrijvingskracht door hitte) [55](#page=55). * Groot herstelvermogen [56](#page=56). * Constante wrijvingscoëfficiënt gedurende de levensduur [56](#page=56). * Ongevoeligheid voor vocht [56](#page=56). * Laag geluidsniveau tijdens wrijving [56](#page=56). * Slijtvastheid [56](#page=56). * **Vezels:** * Vroeger: Asbest (goed bestand tegen hitte, zuren en basen, maar schadelijk voor de gezondheid) [57](#page=57). * Huidige alternatieven: Metaalvezels (lange levensduur, maar kunnen corrosie veroorzaken), glaswolvezels, kunststofvezels, keramische vezels [57](#page=57). * Aramidevezels: een asbestvrije optie met hogere wrijvingscoëfficiënt en langere levensduur, maar duurder [57](#page=57). * **Bindmiddel:** Fenolharsen, thermohardende kunststoffen en rubber worden gebruikt [58](#page=58). * **Toevoegmaterialen:** Chemische stoffen die specifieke eigenschappen verbeteren, zoals bariumoxyde voor hitteslijtage en molybdeen voor geluidsvermindering [58](#page=58). * **Inrijden van remvoeringen:** Een correct inrijproces creëert een goede oppervlaktestructuur, wat de levensduur kan verlengen. Direct krachtig remmen na montage kan brandvlekken veroorzaken [58](#page=58). > **Formule:** De wrijvingskracht is afhankelijk van de spankracht van de rem en de wrijvingscoëfficiënt $(\mu)$ van de remtrommel en remvoering. De wrijvingscoëfficiënt $\mu$ ligt in het algemeen tussen 0,25 en 0,45 [54](#page=54). > **Voorbeeld:** Een remvoering is opgebouwd uit een speciale vezel, een bindmiddel en toevoegingen [58](#page=58). --- # Krachtoverbrenging en remkrachtberekeningen Dit deel behandelt de principes van krachtoverbrenging tussen band en wegdek, asbelasting tijdens remmen, en de berekening van optimale en werkelijke remkrachten. ### 3.1 De krachtoverbrenging tussen band en wegdek Het cruciale element voor de overdracht van remkrachten (en aandrijfkrachten) is de band. De gedragseigenschappen van de banden vormen de basis voor onderzoek en berekeningen met betrekking tot het remverschijnsel. Het gedrag van de band op het wegdek tijdens het remmen kan nauwkeurig worden weergegeven met de wet van Coulomb [69](#page=69): $F_B = \mu \cdot G$ [69](#page=69). Waarbij: * $F_B$ = remkracht [69](#page=69). * $\mu$ = remkracht coëfficiënt tussen band en wegdek [69](#page=69). * $G$ = Gewicht voertuig [69](#page=69). Volgens de massatraagheidswet van Newton geldt ook $F_B = m \cdot a$ [69](#page=69). Hieruit volgt: $\mu \cdot G = m \cdot a$ [70](#page=70). $\mu \cdot m \cdot g = m \cdot a$ [70](#page=70). $\mu = a/g$ [70](#page=70). Dus: $a = \mu \cdot g$. Het gripniveau is meestal de beperkende factor bij remmen [70](#page=70). De verhouding $a/g$ wordt de relatieve afremming genoemd en wordt aangeduid met de letter $z$ [70](#page=70): $z = a/g$ [70](#page=70). Daarom geldt: $z = \mu$ [70](#page=70). De procentuele afremming van een voertuig is gelijk aan de relatieve afremming vermenigvuldigd met 100%. Dit kan ook worden uitgedrukt als [70](#page=70): % afremming $= (F_B / G) \cdot 100 \%$ [70](#page=70). ### 3.2 Asbelasting tijdens het remmen #### 3.2.1 Bepalen van de grootte van de statische asbelasting De statische asbelasting kan bepaald worden door het momentenevenwicht rondom de contactpunten van de wielen met het wegdek te beschouwen [71](#page=71). Voor de achteras geldt het momentenevenwicht rond het contactpunt van het voorwiel: $G_{VA,stat} \cdot l - G \cdot l_2 = 0$ [71](#page=71). Hieruit volgt: $G_{VA,stat} = G \cdot \frac{l_2}{l}$ [71](#page=71). Voor de vooras geldt het momentenevenwicht rond het contactpunt van het achterwiel: $G_{AA,stat} \cdot l = G \cdot (l - l_2)$ [71](#page=71). Hieruit volgt: $G_{AA,stat} = G \cdot \frac{(l - l_2)}{l}$ [71](#page=71). De som van de verticale krachten op de assen moet gelijk zijn aan het totale voertuiggewicht ($G$) [71](#page=71): $G_{VA,stat} + G_{AA,stat} = G$ [71](#page=71). #### 3.2.2 Bepalen van de grootte van de dynamische asbelasting De grootte van de dynamische asbelasting tijdens remmen wordt bepaald met behulp van het momentenevenwicht en het krachtenevenwicht, rekening houdend met de vertraging ($a$) en de hoogte van het zwaartepunt ($h$) ten opzichte van het wegdek, en de wielbasis ($l$) [72](#page=72). De formules voor de dynamische asbelasting zijn: $G_{VA,dyn} = G_{VA,stat} + \frac{(m \cdot a \cdot h)}{l}$ [72](#page=72). $G_{AA,dyn} = G_{AA,stat} - \frac{(m \cdot a \cdot h)}{l}$ [72](#page=72). De som van de dynamische asbelastingen blijft gelijk aan het totale voertuiggewicht: $G_{AA,dyn} + G_{VA,dyn} = G$ [72](#page=72). Grafisch kan de asbelasting worden weergegeven als functie van de vertraging ($a$) [73](#page=73). > **Tip:** Bij het remmen verschuift de belasting naar voren, waardoor de vooras meer belast wordt en de achteras minder [72](#page=72). **Rekenvoorbeeld:** [74](#page=74) [75](#page=75) [76](#page=76) [77](#page=77). #### 3.2.3 Rekenvoorbeeld Gegeven is een auto met een massa van 1200 kg en een wielbasis van 2,6 m. Het zwaartepunt ligt 1,2 m achter de vooras en op een hoogte van 0,6 m boven het wegdek [74](#page=74). Gevraagd wordt de dynamische asbelasting bij remvertragingen van 2 m/s² en 10 m/s². De resultaten moeten ook in een grafiek worden gezet: $G_{VA,dyn}$ en $G_{AA,dyn}$ (in kN) in functie van $a$ (in m/s²) [74](#page=74). **Oplossing:** [75](#page=75) [76](#page=76) [77](#page=77). ### 3.3 De optimale (ideale) remkracht De grootte van de optimale remkracht wordt gegeven door de wet van Coulomb: $F_B = \mu \cdot G$ [78](#page=78). De grootte van de remkrachtcoëfficiënt ($\mu$) is afhankelijk van verschillende factoren, waaronder: * Relatieve afremming ($a/g$) [78](#page=78). * Wielslip ($\lambda$) [78](#page=78). * Weersomstandigheden [78](#page=78). * Soort wegdek en ondergrond [78](#page=78). * Banden (temperatuur, druk, profiel, soort) [78](#page=78). De remkracht op de vooras ($F_{VBA}$) wordt berekend met: $F_{VBA} = \mu \cdot G_{VA,dyn}$ [79](#page=79). De remkracht op de achteras ($F_{BAA}$) wordt berekend met: $F_{BAA} = \mu \cdot G_{AA,dyn}$ [79](#page=79). Waarbij $G_{VA,dyn}$ en $G_{AA,dyn}$ de dynamische asbelastingen zijn [79](#page=79). Remkrachten en normaalkrachten kunnen grafisch worden weergegeven. Het is voor constructeurs vaak interessanter om de (relatieve) remkracht van de achteras uit te zetten ten opzichte van de (relatieve) remkracht van de vooras [80](#page=80) [81](#page=81). ### 3.4 Het ideale remkrachtendiagram Een ideaal remkrachtendiagram toont de verdeling van de remkrachten over de vooras en achteras bij een optimale remming, waarbij de maximale grip van de banden wordt benut zonder dat de wielen blokkeren [82](#page=82) [83](#page=83). **Praktijkvoorbeeld:** [83](#page=83). Stel een auto met een gewicht $G = 10000$ N en een gewenste relatieve afremming $z = 0,8$ (wat overeenkomt met een vertraging van 8 m/s²). Een ideaal remkrachtendiagram zou dan leiden tot een benodigde ideale remkracht op de vooras van ongeveer $F_{VBA} = 0,52 \cdot 10000$ N $= 5200$ N, en op de achteras $F_{BAA} = 0,28 \cdot 10000$ N $= 2800$ N [83](#page=83). ### 3.5 Het werkelijke remkrachtendiagram #### 3.5.1 Opstellen van het werkelijke remkrachtendiagram De werkelijke remkracht ($F_B$) per wiel wordt bepaald door de momenten die de reminrichting opwekt ten opzichte van het wielnavelpunt [84](#page=84). $M_B = M_{remschijf}$ [84](#page=84). $F_B \cdot r_d = F_{remschijf} \cdot r$ [84](#page=84). $F_B = F_{remschijf} \cdot \frac{r}{r_d}$ [84](#page=84). Waarbij: * $r_d$ de effectieve straal van het wiel is [84](#page=84). * $r$ de effectieve straal van de remschijf (of remtrommel) is [84](#page=84). De remkracht op de remzuiger ($F_{remschijf}$) kan verder worden uitgedrukt als: $F_{remschijf} = F_z \cdot 2 \cdot \mu$ of $F_{remschijf} = p_z \cdot A_z \cdot 2 \cdot \mu$ [85](#page=85). Waarbij: * $F_z$ de kracht is die door de remzuiger wordt uitgeoefend [85](#page=85). * $p_z$ de hydraulische remdruk van de remzuiger is [85](#page=85). * $A_z$ de oppervlakte van de remzuiger is [85](#page=85). * $\mu$ de wrijvingscoëfficiënt van de remblokjes is [85](#page=85). * De factor 2 verwijst naar de twee remblokjes per remklauw [85](#page=85). Door deze relatie te substitueren, verkrijgen we: $F_B = p_z \cdot A_z \cdot 2 \cdot \mu \cdot \frac{r}{r_d}$ [85](#page=85). We kunnen hierin twee overbrengingsverhoudingen definiëren [85](#page=85): * De inwendige overbrengingsverhouding $C_i = 2 \cdot \mu$. Voor schijfremmen is dit $2 \cdot \mu$, voor trommelremmen is de $C_i$ afhankelijk van het type trommelrem [85](#page=85). * De uitwendige overbrengingsverhouding $C_u = r/r_d$. Voor schijfremmen is dit $r_{gem,remschijf} / r_d$, voor trommelremmen is dit $r_{remtrommel} / r_d$ [85](#page=85). De remkracht per wiel wordt dan: $F_B = p_z \cdot A_z \cdot C_i \cdot C_u$ [86](#page=86). Voor een gehele as (met twee wielen) geldt de totale remkracht: $F_{BVA} = F_{BHA} = 2 \cdot p \cdot A_z \cdot C_i \cdot C_u$ [86](#page=86). Per as specifiek: * $F_{BVA} = 2 \cdot p_{VA} \cdot A_{z,VA} \cdot C_{i,VA} \cdot C_{u,VA}$ [86](#page=86). * $F_{BHA} = 2 \cdot p_{HA} \cdot A_{z,HA} \cdot C_{i,HA} \cdot C_{u,HA}$ [86](#page=86). Vervolgens introduceren we de remkrachtsverdelingsfactor $D_B$ voor de verdeling tussen de achteras en vooras: $D_B = \frac{F_{BHA}}{F_{BVA}}$ [86](#page=86). Hieruit volgt: $F_{BHA} = D_B \cdot F_{BVA}$ [86](#page=86). En ook: $\frac{F_{BHA}}{G} = D_B \cdot \frac{F_{BVA}}{G}$ [86](#page=86). Dit is de vergelijking van de werkelijke remkrachtenverdeling, in de vorm $y = a \cdot x$, waarbij $D_B$ de richtingscoëfficiënt is [87](#page=87). De grootte van $D_B$ kan worden berekend als de verhouding van de remkrachten op de achteras ten opzichte van de vooras: $D_B = \frac{F_{BHA}}{F_{BVA}} = \frac{p_{HA} \cdot A_{z,HA} \cdot C_{i,HA} \cdot C_{u,HA}}{p_{VA} \cdot A_{z,VA} \cdot C_{i,VA} \cdot C_{u,VA}}$ [87](#page=87). De formule kan vereenvoudigd worden onder de aannames dat de voor- en achterwielen identiek zijn ($r_{d,VA} = r_{d,HA}$) en dat bij een reminrichting met een vaste instelling de remdrukken gelijk zijn ($p_{VA} = p_{HA}$) [87](#page=87). Een werkelijke remkrachtenverdelingslijn wordt grafisch weergegeven. Het remkrachtendiagram van een geladen voertuig toont eveneens de werkelijke remkrachtenverdeling [88](#page=88) [89](#page=89). **Rekenvoorbeeld:** [100](#page=100) [90](#page=90) [91](#page=91) [92](#page=92) [93](#page=93) [94](#page=94) [95](#page=95) [96](#page=96) [97](#page=97) [98](#page=98) [99](#page=99). #### 3.5.2 Rekenvoorbeeld examenvraag Een voertuig heeft de volgende specificaties: massa 1600 kg, wielbasis 2,6 m, zwaartepunt 1,2 m achter de vooras, op een hoogte van 0,6 m boven het wegdek . Gevraagd wordt: a) De dynamische asbelasting (voor- en achteras) tijdens remmen met een vertraging van 6 m/s² . b) De benodigde remkracht op de vooras en achteras voor dezelfde vertraging . **Oplossing:** . --- # Remdrukbegrenzers, regelaars en bekrachtigers Remdrukbegrenzers en -regelaars zorgen ervoor dat de remdruk op de wielen wordt aangepast om wielblokkering te voorkomen, terwijl rembekrachtigers de benodigde pedaalkracht verminderen. ### 4.1 Remdrukbegrenzers en -regelaars: Inleiding en noodzaak Remmen is gebaseerd op de wrijving tussen de remvoering en de remschijf of -trommel, en de wrijving tussen de banden en het wegdek. Wanneer de remkracht groter wordt dan de grip van de banden, kunnen de wielen blokkeren en doorschuiven, wat de remweg vergroot omdat rollende wrijving groter is dan glijdende wrijving. Factoren zoals defecten in het remsysteem, versleten banden of een glad wegdek kunnen slip veroorzaken, maar ook een te hoge pedaalkracht door de bestuurder kan hiertoe leiden . Het blokkeren van de achterwielen, vooral bij het nemen van een bocht, kan leiden tot overstuur en verlies van controle over het voertuig. Tijdens het remmen vindt er een gewichtsverplaatsing plaats: de auto duikt naar voren, waardoor de achteras wordt ontlast en de vooras extra wordt belast. Deze gewichtsverplaatsing bevordert het blokkeren van de achterwielen. Om dit tegen te gaan, worden remdrukbegrenzers of remdrukregelaars in de achterste remleidingen gemonteerd . ### 4.2 Remdrukbegrenzers Een remdrukbegrenzer is een systeem waarbij de afgeregelde remdruk constant wordt gehouden. Deze begrenzers werken onafhankelijk van de belasting en hebben een vaste begrenzingwaarde die door de fabrikant is vastgesteld . ### 4.3 Remdrukregelaars Remdrukregelaars hebben een door de fabrikant ingesteld beginpunt. Vanaf dit punt neemt de remdruk naar de achterwielen geleidelijk toe, parallel aan de druk naar de voorwielen . ### 4.4 Lastafhankelijke regelaars Bij lastafhankelijke regelaars is de remdruk naar de achterwielen afhankelijk van de belasting van het voertuig, wat wordt gemeten aan de hand van de hoogte van het chassis of de carrosserie boven de grond. Naarmate de belasting op de achteras toeneemt, zal ook het omschakelpunt voor de remdruk op de achteras hoger worden . > **Tip:** Er bestaan zowel lastafhankelijke remdrukbegrenzers als lastafhankelijke remdrukregelaars . ### 4.5 Last- en vertragingsafhankelijke regelaars Deze geavanceerdere regelaars houden rekening met zowel de belasting als de vertraging van het voertuig . * **Werking bij duiken:** Wanneer het voertuig bij het remmen sterk duikt, neemt de hellingshoek van de kogelbaan in de regelaar af, waardoor de klep eerder sluit en de remdruk begrensd wordt . * **Werking bij hogere belasting:** Bij een hogere statische belasting wordt de hellingshoek groter, waardoor de klep later sluit en de remdruk langer oploopt . * **Achteruitrijden:** Bij achteruitrijden en vervolgens remmen, treedt de begrenzer niet in werking . * **Gladde wegen:** Op gladde wegen moet voorzichtigheid geboden zijn. De vertraging is dan mogelijk te gering om de kogel in de regelaar te laten rollen, waardoor de begrenzer niet zal werken . ### 4.6 Rembekrachtigers Voor zware voertuigen of voertuigen met schijfremmen (die geen zelfbekrachtiging hebben zoals trommelremmen) is een hogere remdruk nodig. Om de bestuurder in staat te stellen met een kleinere pedaalkracht toch voldoende remkracht te genereren, wordt een rembekrachtiger toegepast . De meest gebruikte rembekrachtigers werken met onderdruk. Het verschil tussen atmosferische druk en de onderdruk op een zuiger of membraan creëert de extra remkracht. Bij benzinemotoren wordt de onderdruk in het inlaatspruitstuk benut, terwijl dieselmotoren vaak een extra onderdrukpomp hebben. Om ervoor te zorgen dat het voertuig nog steeds geremd kan worden mocht de bekrachtiging uitvallen, wordt deze normaal gesproken tussen het rempedaal en de hoofdrempomp geplaatst . De grafiek toont de overdrachtskarakteristiek van een remsysteem en illustreert het nut van een rembekrachtiger . **Figuren 114-119 beschrijven verschillende situaties in een remsysteem met bekrachtiging:** * **Motor draait en er wordt niet geremd:** De situatie in ruststand wanneer de motor aan staat . * **Beginnen met remmen (vacuümkanaal afgesloten):** Het vacuümkanaal wordt afgesloten zodra de bestuurder begint te remmen . * **Beginnen met remmen (toevoer van buitenlucht):** De toevoer van buitenlucht wordt geopend wanneer de rem wordt ingetrapt . * **Volledige remming:** Maximale bekrachtiging wordt bereikt bij hard remmen . * **Andere voorbeelden:** Illustraties van verschillende standen en werkingen, waaronder ruststand en remmen . --- # Controle en onderhoud van remsystemen Dit onderwerp behandelt de procedures voor het inspecteren, onderhouden en diagnosticeren van storingen in remsystemen, inclusief de keuringseisen . ### 5.1 Onderhoud van remsystemen Het onderhoud van remsystemen varieert afhankelijk van de frequentie van de controle, van een klein onderhoud tot een uitgebreid nazicht . #### 5.1.1 Klein onderhoud Bij een klein onderhoud ligt de focus op het controleren van: * Het remvloeistofniveau . * De remblokjes of remschoenen . * De diepte waarop het rempedaal intrapt . Indien het remvloeistofniveau abnormaal is gedaald, dient de oorzaak hiervan te worden opgespoord . #### 5.1.2 Groot nazicht / Jaarlijks onderhoud Een grondiger nazicht, typisch eenmaal per jaar, omvat de controle van alle componenten van het remsysteem : * **Remvloeistof:** Controle van niveau, kooktemperatuur en eventuele vervuiling . * **Remblokken:** Inspectie van de dikte en toestand, controle van de bewegingsvrijheid en op lekkage . * **Remschoenen:** Controle van dikte en toestand, bewegingsvrijheid, reinigen en controleren op lekkage . * **Leidingen:** Inspectie van flexibele leidingen op scheuren en stalen leidingen op roest . * **Totaal systeem:** Algemene controle op lekkages . * **Rempedaalgedrag:** Nagaan hoe diep het rempedaal zakt, wat kan duiden op lucht in het systeem of afstellingsproblemen . * **Hoofdrempomp:** Controle of de cups goed afsluiten door stevig op het rempedaal te drukken; het pedaal mag niet verder inzakken . * **Handrem:** Controleren op bewegingsvrijheid en slijtage, met specifieke aandacht voor de kabels . * **Remmentestbank:** Tests uitgevoerd op een remmentestbank om het aanspreken, de aanspreekkracht, de gelijkmatigheid tussen links en rechts, trillingen, maximale remkracht, het lossen van de remmen en de pedaaldruk te beoordelen . ##### 5.1.2.1 Controle van remschijven en remtrommels Voordat nieuwe remblokken worden gemonteerd, is het essentieel om de remschijven te controleren op slijtage : * **Visuele inspectie:** Nagaan op groeven, scheurtjes en roest . * **Minimale dikte:** Controleren of de dikte nog voldoet aan de specificaties van de fabrikant . * **Slingering:** Meten van de maximale zijwaartse speling met een meetklok . Indien nodig moeten remschijven worden geslepen, gedraaid of vervangen . Remtrommels worden gecontroleerd op groeven, maximale diameter en ovaliteit . ##### 5.1.2.2 Preventie van rempiepen Rempiepen kan worden voorkomen door kopervet, anti-piepspray of speciale pasta op de rug van de remblokken aan te brengen. Sommige nieuwe remblokken hebben een speciale laag aan de achterzijde ter voorkoming van piepen . ##### 5.1.2.3 Demontage en montage Remleidingen worden losgemaakt met een open ringsleutel. Demonteerde remonderdelen moeten worden gereinigd met remmenreiniger en afgeblazen met droge perslucht. Inwendige onderdelen worden voor montage dun ingesmeerd met speciale rempasta om montage te vergemakkelijken en corrosie te voorkomen. Voor het onbeschadigd monteren van remcups kan een montagedoorn nodig zijn . ### 5.2 Meest voorkomende storingen in remsystemen Diverse problemen kunnen zich voordoen in remsystemen, variërend van slijtage tot lekkages en defecten : * **Voering van remblokjes of remschoenen versleten:** Dit is een veelvoorkomende oorzaak van verminderde remkracht . * **Lekkage:** Lekkages kunnen optreden, met name bij de secundaire cup van de hoofdrempomp en de wielremcilinders van trommelremmen. Ook remleidingen, vooral door roest, kunnen gaan lekken. De plaats van de lekkage dient te worden opgespoord en gerepareerd . * **Diep intrappen van het rempedaal:** Dit kan worden veroorzaakt door versleten remschoenen (die bijgeregeld moeten worden), lucht in het systeem (wat resulteert in een sponsig rempedaal), of een lek in een tandemrempomp die één circuit heeft verloren . * **Scheef trekken van de wagen:** Dit duidt op een ongelijke remkrachtverdeling tussen de wielen aan dezelfde as . * **Doortrappen van het rempedaal:** Dit is een indicatie van een remvloeistoflek of aanzienlijke hoeveelheid lucht in het systeem . * **Ongelijke slijtage van remonderdelen:** Dit is meestal het gevolg van het klemmen van een van de remcomponenten . * **Te grote benodigde rempedaalkracht:** Oorzaken kunnen zijn: lekkage op de remvoering, versleten remmen, uitgevallen remcircuit (bijvoorbeeld door een verstopping of defecte remdrukbegrenzer), problemen met de onderdrukpomp bij dieselmotoren, of een defecte rembekrachtiger . * **Pulserend rempedaal:** Dit kan wijzen op slingering van de remschijf, afwijkingen in de diktetolerantie van de schijven, ovaliteit van trommelremmen, of te veel speling op de wiellagers . ### 5.3 Remmentestbank Een remmentestbank wordt gebruikt om de remprestaties van een voertuig objectief te meten . #### 5.3.1 Werking van een remmentestbank De wielen van het voertuig worden op rollen geplaatst die door elektromotoren op een constante snelheid van 5 km/h worden gehouden. Wanneer de remmen worden geactiveerd, moeten de elektromotoren meer koppel leveren om de wielsnelheid constant te houden. Dit extra geleverde koppel wordt gemeten door een krachtopnemer. Omdat de diameter van de aandrijfrol bekend is, kan het remkoppel worden omgezet naar een remkracht. Door de omtreksnelheid van de kleine rol te vergelijken met de snelheid van het wiel, kan ook de mate van slip worden berekend . ### 5.4 Remmentest bij de autokeuring (MTM ≤ 3500 kg) Tijdens de autokeuring wordt de remkracht per wiel gemeten om het remonevenwicht per as te bepalen . #### 5.4.1 Keuringseisen remonevenwicht Het remonevenwicht mag maximaal 30% bedragen . * Een remonevenwicht tussen 30% en 50% resulteert in een sanctie code 2, wat betekent dat het voertuig 15 dagen geldigheidsduur krijgt . * Een remonevenwicht van meer dan 50% leidt tot sanctie code 1, en het voertuig mag niet aan het verkeer deelnemen . De formule voor het remonevenwicht is: $$ \text{Remonevenwicht} = \frac{(\text{grootste remkracht} – \text{kleinste remkracht}) \times 100}{\text{grootste remkracht}} $$ **Voorbeeld remonevenwicht:** Bij een auto is de remkracht op het linker voorwiel 3000 N en op het rechter voorwiel 2000 N . $$ \text{Remonevenwicht} = \frac{(3000 \, \text{N} – 2000 \, \text{N}) \times 100}{3000 \, \text{N}} = 33\% $$ De auto wordt afgekeurd . #### 5.4.2 Keuringseisen remdoelmatigheid Voor voertuigen met een MTM (Maximum Toegelaten Massa) van 3500 kg of minder wordt de remdoelmatigheid niet expliciet uitgerekend. Echter, de remdoelmatigheid zou groter moeten zijn dan 50% . De formule voor de remdoelmatigheid is: $$ \text{Remdoelmatigheid} = \frac{(\text{som van alle remkrachten van alle vier de wielen}) \times 100}{\text{voertuiggewicht}} $$ **Voorbeeld remdoelmatigheid:** Bij een auto is de remkracht op de voorwielen 6000 N en op de achterwielen 4000 N. De auto weegt 1500 kg . $$ \text{Remdoelmatigheid} = \frac{(6000 \, \text{N} + 4000 \, \text{N}) \times 100}{1500 \, \text{kg} \times 9.81 \, \text{m/s}^2} \approx 67.95\% $$ Voor de parkeerrem moet de remdoelmatigheid 18% zijn. Bij de parkeerrem wordt geen remonevenwicht gesanctioneerd, maar beide wielen moeten wel afgeremd zijn . ### 5.5 Maha remmentestbank (VIVES) De Maha remmentestbank wordt gebruikt voor keuringen en om specifieke remprestaties te meten . **Voorbeeld remonevenwicht (Maha):** Bij een auto is de remkracht op het linker voorwiel 1350 N en op het rechter voorwiel 1650 N . $$ \text{Remonevenwicht} = \frac{(1650 \, \text{N} – 1350 \, \text{N}) \times 100}{1650 \, \text{N}} = 18\% $$ De auto wordt goedgekeurd . **Voorbeeld remdoelmatigheid vooras (Maha):** De remkracht op de voorwielen is 1350 N + 1650 N = 3000 N. De auto weegt op de vooras 882 kg . $$ \text{Remdoelmatigheid vooras} = \frac{3000 \, \text{N} \times 100}{882 \, \text{kg} \times 9.81 \, \text{m/s}^2} \approx 34.6\% $$ **Voorbeeld remdoelmatigheid handrem en remonevenwicht handrem (Maha):** De remkracht van de handrem (op de achterwielen) is 1650 N + 2420 N = 4070 N. De totale massa van de auto is 1527 kg . $$ \text{Remdoelmatigheid handrem} = \frac{4070 \, \text{N} \times 100}{1527 \, \text{kg} \times 9.81 \, \text{m/s}^2} \approx 27\% $$ Het remonevenwicht voor de handrem is: $$ \text{Remonevenwicht} = \frac{(2420 \, \text{N} – 1650 \, \text{N}) \times 100}{2420 \, \text{N}} = 32\% $$ > **Tip:** Noodremassistentie (EBA) detecteert een noodstop door de snelheid waarmee het rempedaal wordt ingetrapt en zorgt ervoor dat de maximale remkracht wordt geleverd, wat resulteert in de kortst mogelijke remweg . > > **Tip:** Bij het monteren van nieuwe onderdelen, zoals remblokken of remcups, is het cruciaal om de juiste procedures en materialen te gebruiken om de functionaliteit en veiligheid van het remsysteem te garanderen . --- ## Veelgemaakte fouten om te vermijden - Bestudeer alle onderwerpen grondig voor examens - Let op formules en belangrijke definities - Oefen met de voorbeelden in elke sectie - Memoriseer niet zonder de onderliggende concepten te begrijpen

| Term | Definition | |------|------------| | Remtechnologie | Het vakgebied dat zich bezighoudt met de principes, componenten en systemen die worden gebruikt om voertuigen te vertragen of tot stilstand te brengen. Dit omvat zowel de mechanische als de hydraulische aspecten van remmen. | | Wettelijke eisen | Minimale normen en specificaties die door wetgevers worden opgelegd voor de prestaties en veiligheid van remsystemen van voertuigen, om zo de verkeersveiligheid te waarborgen. | | Remvertraging | De mate waarin de snelheid van een voertuig afneemt per tijdseenheid tijdens het remmen, uitgedrukt in meters per seconde kwadraat (m/s²). Een hogere waarde betekent een snellere vertraging. | | G-krachten (g-factor) | Een eenheid die wordt gebruikt om versnellingen of vertragingen te kwantificeren door ze te vergelijken met de aardversnelling ($g \approx 9,81 \text{ m/s}^2$). Een waarde van 5g betekent een versnelling of vertraging die vijf keer zo groot is als de aardversnelling. | | Hydraulisch remsysteem | Een remsysteem dat gebruik maakt van hydraulische vloeistof om de remkracht van de bestuurder over te brengen van het rempedaal naar de remmechanismen bij de wielen. | | Lucht in het remsysteem | De aanwezigheid van samendrukbare luchtbellen binnen het hydraulische remcircuit, wat resulteert in een sponsachtig of veerkrachtig rempedaal en verminderde remprestaties. | | Waterdamp in het remsysteem | Damp die ontstaat wanneer water in de remvloeistof verdampt bij hoge temperaturen, wat eveneens leidt tot samendrukbaarheid en verminderde remwerking, vergelijkbaar met lucht. | | Zwaartepunt | Het punt in een object waar het gewicht gelijkmatig verdeeld kan worden gedacht. De positie van het zwaartepunt beïnvloedt de gewichtsverdeling en daarmee de belasting op de assen tijdens remmen. | | Asbelasting | De verticale kracht die door de wielen van een as op het wegdek wordt uitgeoefend. Deze belasting verandert tijdens het remmen door gewichtsverplaatsing. | | Dynamische asbelasting | De veranderlijke belasting op de assen van een voertuig tijdens beweging, specifiek tijdens het remmen, waarbij de vooras zwaarder wordt belast en de achteras lichter. | | Statische asbelasting | De belasting op de assen van een voertuig wanneer het stilstaat. | | Remkracht | De kracht die wordt uitgeoefend door het remsysteem om de beweging van een wiel te vertragen of te stoppen. | | Band-wegdek wrijvingscoëfficiënt ($\mu$) | De verhouding tussen de maximale wrijvingskracht die een band kan genereren op het wegdek en de normaalkracht die op de band werkt. Deze bepaalt de maximale grip. | | Massatraagheidswet van Newton | Een natuurkundige wet die stelt dat de netto kracht op een object gelijk is aan de massa van het object vermenigvuldigd met zijn versnelling ($F = m \cdot a$). | | Wielslip (λ) | De situatie waarbij de rotatiesnelheid van een wiel niet overeenkomt met de snelheid van het voertuig over de grond, wat kan gebeuren bij het remmen of accelereren. | | Vapour lock | Een fenomeen waarbij dampbellen ontstaan in de remvloeistof door oververhitting, wat leidt tot een tijdelijk verlies van remwerking totdat de vloeistof is afgekoeld. | | Droog kookpunt | Het kookpunt van een nieuwe, droge remvloeistof in zijn oorspronkelijke verpakking. | | Nat kookpunt | Het kookpunt van remvloeistof nadat deze een bepaalde hoeveelheid vocht heeft opgenomen, wat lager is dan het droge kookpunt. | | Remdrukbegrenzer | Een mechanisch apparaat in het remsysteem dat de maximale remdruk die naar een wiel (meestal de achteras) kan worden geleverd, beperkt om wielblokkering te voorkomen. | | Remdrukregelaar | Een apparaat dat de remdruk naar de achterwielen regelt in verhouding tot de remdruk op de voorwielen, vaak om de remkrachtverdeling te optimaliseren. | | Lastafhankelijke remdrukregelaar | Een regelaar die de remdruk naar de achterwielen aanpast op basis van de actuele belading van het voertuig, meestal gemeten via de hoogte van de carrosserie ten opzichte van de assen. | | Rembekrachtiger | Een onderdeel dat de kracht die de bestuurder op het rempedaal uitoefent, versterkt, waardoor minder fysieke inspanning nodig is om een effectieve remvertraging te bereiken. | | Noodremassistentie (EBA) | Een elektronisch systeem dat een noodstop detecteert op basis van de snelheid waarmee het rempedaal wordt ingetrapt, en automatisch de maximale remkracht activeert om de remweg te verkorten. | | Remmentestbank | Een apparaat dat wordt gebruikt om de remprestaties van een voertuig te meten door de remkrachten van de individuele wielen te kwantificeren en te vergelijken. | | Remonevenwicht | Een verschil in remkracht tussen de wielen aan weerszijden van eenzelfde as, wat kan leiden tot een scheve remweg en verminderde stabiliteit. | | Remdoelmatigheid | De totale effectiviteit van het remsysteem, uitgedrukt als het percentage van het voertuiggewicht dat door de remmen kan worden weerstaan. | | Trommelrem | Een type remsysteem waarbij remschoenen tegen de binnenzijde van een roterende trommel worden gedrukt om wrijving te genereren en het voertuig te vertragen. | | Schijfrem | Een type remsysteem waarbij remblokken tegen een roterende schijf worden gedrukt om wrijving te genereren en het voertuig te vertragen. | | Hoofdremcilinder | Het hydraulische component dat de druk van het rempedaal omzet in hydraulische druk die door de remleidingen naar de remmen bij de wielen wordt gevoerd. | | Remvoering | Het wrijvingsmateriaal dat op de remschoenen (trommelremmen) of remblokken (schijfremmen) is aangebracht en in contact komt met het roterende remcomponent om wrijving te creëren. | | Fading | Het verlies aan remkracht dat optreedt bij langdurig of zwaar remmen, veroorzaakt door oververhitting van de remcomponenten en de remvloeistof. | | Parkeerrem (handrem) | Een mechanisch remsysteem dat gebruikt wordt om het voertuig stil te zetten wanneer het geparkeerd staat, en dat onafhankelijk werkt van het hydraulische remsysteem. | | Elektrische parkeerrem (EPB) | Een geautomatiseerd systeem dat de parkeerrem bedient via een elektrische actuator, vaak met knopbediening in plaats van een hendel. | | Remvloeistof | Een speciale hydraulische vloeistof die wordt gebruikt in hydraulische remsystemen om druk over te brengen en die voldoet aan strikte eisen wat betreft kookpunt, vloeibaarheid en compatibiliteit met rubberen onderdelen. | | Wielremcilinder | Een hydraulische cilinder die de druk van de remvloeistof omzet in mechanische kracht om de remschoenen (trommelrem) of remblokken (schijfrem) tegen het remorgaan te drukken. | | Zelfbekrachtiging | Een mechanisme in bepaalde remsystemen, met name trommelremmen, waarbij de rotatie van de remtrommel zelf bijdraagt aan het verhogen van de remkracht, zonder extra hydraulische druk. | | Dubbel-duplexrem | Een type trommelrem dat is ontworpen om zelfbekrachtiging te bieden, ongeacht de draairichting van de trommel, wat resulteert in een consistente remkracht. | | Servorem | Een type trommelrem dat een speciale configuratie gebruikt om een verbeterde zelfbekrachtiging te realiseren, vooral bij voorwaartse beweging. | | Vaste montage schijfrem | Een type schijfrem waarbij de remklauw vast aan het fuseelichaam is gemonteerd en beide zuigers de remblokken tegen de schijf drukken. | | Zwevende montage schijfrem | Een type schijfrem waarbij de remklauw mobiel is gemonteerd en door middel van een zuiger de remblokken tegen de schijf drukt. Er wordt onderscheid gemaakt tussen een zwevende remklauw (één zuiger) en een zwevend gaffelstuk (twee zuigers). | | Remzuiger | Een cilindrisch component binnen de remcilinder dat door de hydraulische druk van de remvloeistof naar buiten wordt gedrukt om de remblokken of remschoenen te activeren. | | Remblok (Remvoering) | Platte stukken wrijvingsmateriaal die bij schijfremmen tegen de remschijf worden gedrukt. | | Remsegment | Het roterende deel van het remsysteem waarop de remvoering wordt uitgeoefend, zoals een remschijf of remtrommel. | | Aride kookpunt | De temperatuur waarbij de remvloeistof kookt wanneer deze nieuw en droog is. | | Vochtig kookpunt | De temperatuur waarbij de remvloeistof kookt nadat deze een hoeveelheid vocht heeft opgenomen. Dit is altijd lager dan het aride kookpunt. | | Remlichtschakelaar | Een schakelaar die wordt geactiveerd wanneer de bestuurder het rempedaal intrapt, wat resulteert in het oplichten van de remlichten aan de achterkant van het voertuig. | | Remmenreiniger | Een speciale reinigingsvloeistof die wordt gebruikt om remonderdelen te ontvetten en te reinigen, en die snel verdampt zonder residu achter te laten. | | Koppervet | Een smeermiddel dat hittebestendig is en wordt gebruikt op de ruggen van remblokken om piepende geluiden te verminderen. | | Rempasta | Een speciale pasta die wordt gebruikt bij de montage van remonderdelen om smering te bieden, corrosie te voorkomen en de montage te vergemakkelijken. |