Un freno idraulico spendendo poco? Ecco come!

[crespo80]

Prendendo spunto da alcuni dubbi che mi sono stati sollevati in privato, chiarisco alcuni punti della costruzione del freno pneumatico.

- ecco come l'utente che ha "inventato" il sistema pneumatico, Sam, ha creato una staffa regolabile a cui attaccare il cilindro per poterne regolare la leva e quindi la durezza della corsa del pedale del freno (è un sistema poco costoso ed efficace ma occorre un pò di lavoro)

- ed ecco come lo stesso utente ha montato tramite un semplice snodo a "T" una valvola schrader (quelle che si usano nelle ruote delle bici o delle macchine) sulla stessa linea del trasduttore.

Per limitare la morbidezza del pedale all'inizio della corsa, Sam ha provato a precaricare con un compressore l'aria all'interno della camera fino a 30 psi, ma dice che il trasduttore in questo modo va ricalibrato una volta al giorno o anche di più a seconda della temperatura ambientale che fa variare la pressione all'interno.

Il principio per cui non funziona lo si ricava da questo schema che ho abbozzato

L'aria all'interno della camera "B" è sempre a pressione ambiente poichè è in comunicazione con l'esterno (attraverso un filtro anti polvere che si vede nelle foto).

Per poter precaricare 30 psi all'interno della camera "A", che è quella chiusa che ci dà la resistenza del freno, il pistone ovviamente indietreggia fino al punto di inizio corsa visto che lo spingiamo con un compressore attraverso la valvola montata in parallelo al trasduttore.

Così facendo, quando il pedale del freno è a riposo (punto inizio corsa), dentro la camera "A" vi è una pressione di 30 psi.

Noi tariamo il freno con questa pressione di 30 psi come punto 0, ma questa pressione sarà di 30 psi fintanto che la temperatura dell'aria al suo interno si mantiene costante, non appena questa aumenta o dominuisce, così aumenta o diminuisce anche la pressione dentro la camera.

Anche soltanto premendo e rilasciando continuamente il pedale, la temperatura dentro la camera aumenta e dopo un pò anche in situazione di risposo questa si sarà innalzata rispetto a quando abbiamo calibrato il trasduttore, inficiandone così il funzionamento.

Anche soltanto la diversa temperatura ambiente a diverse ore del giorno può scalibrare il sistema così configurato.

Se invece noi teniamo aperta la valvola di immissione e spostiamo manualmente il pistone affinchè, in condizione di pedale scarico, sia in un punto più avanzato rispetto al punto di inizio corsa, avremo che la pressione a riposo all'interno della camera "A" sarà sempre quella ambiente, perchè dovrà rimanere in equilibrio con la pressione dentro la camera "B" che è in comunicazione con l'esterno.

In questo modo possiamo anche regolare al volo la corsa del pedale senza dover ricalibrare il trasduttore!

E' in segito a queste considerazioni che l'utente da cui ho comprato il sistema, Emery, ha pensato di far fare il lavoro di precarico ad una molla esterna (anzichè alla precompressione), seguendo il principio di funzionamento di un ammortizzatore.

Se si chiudesse il il foro di comunicazione con l'ambiente, si ritornerebbe all'errore iniziale, in quando le due camere "A" e "B" sarebbero sicuamente in equilibrio tra loro, ma la pressione a cui avremo tarato il trasduttore cambierà con la temperatura interna poichè avremo escluso la pressione ambientale!

[crespo80]

Lunedi o martedi mi arriva finalmente il cilindro e posso darvi le mie impressioni personali, nel frattempo la comunità di iracing non si è fermata e si sono aggiunte le realizzazioni di un altro paio di utenti, il sistema funziona sicuramente alla grande visto che tutti quelli che lo hanno provato ne sono entusiasti!

Qui un ragazzo ha utilizzato un cilindro più corto per poterlo attaccare sui perni originali della molla del pedale del G27 e inserire il tutto nella copertura plastica originale, praticamente come il perfect pedal, sempre seguendo lo schema cilindro-trasduttore-valvola

Qui invece un altro ragazzo ha seguito l'approccio "real racing" con pedale e pompa freno autentici comprati dal sito che avevo citato prima, un trasduttore da 1600 psi, e una pinza freno originale presa da uno sfasciacarrozze, al cui interno ci inserisce un qualunque pezzo di metallo dello spessore di un disco freno e pastiglie

[Torque]

Io ho un'idea. Se provassimo ad utilizzare un impianto frenante posteriore di una moto? Secondo voi potrebbe andare bene?

Ho visto che in giro si trovano usati a circa 50 euro.

[crespo80]

non funzionerebbe, la pompa è più piccola di quella di una macchina, dovendo essere azionata con la sola forza delle dita e non del piede, e si dovrebbe trovare il modo di adattarla al pedale da auto; molto più semplice prendere l'impianto di una macchina, a cui aggiungere solo il trasduttore di pressione!

[Torque]

non funzionerebbe, la pompa è più piccola di quella di una macchina, dovendo essere azionata con la sola forza delle dita e non del piede, e si dovrebbe trovare il modo di adattarla al pedale da auto; molto più semplice prendere l'impianto di una macchina, a cui aggiungere solo il trasduttore di pressione!

Quello posteriore è azionato dal piede! Anche se non credo porti lo sforzo di quello di una macchina. Peccato perchè il tutto costa veramente poco!

[amd_ati]

Se può servire io ho un negozio di articoli tecnici quindi cilindri, uniball, staffe, li vendo. Mandatemi un PM se avete bisogno .

[Fdudo]

Ciao Crespo80, poi l'hai testato il freno? potresti dirmi dove hai preso il kit completo? potrei farci un pensierino. Ma quì in italia non si trovano i pezzi simili per l'assemblaggio? ciao!

[crespo80]

purtroppo ho avuto un problema col trasduttore di pressione, che è arrivato rotto o si è rotto durante il montaggio, per cui non ho potuto testarlo nel simulatore.

Ho solo montato il cilindro sul freno nella postazione per provare il feeling sul piede, ed è eccezionale, ma non posso usarlo finchè non prendo un altro trasduttore, e per il momento non ho voglia di effettuare un altro ordine dagli stati uniti. Purtroppo in Italia si trova poco, al massimo i cilindri, ma il trasduttore di pressione bisogna ordinarlo per forza dagli states, a meno che non conosci direttamente una ditta italiana che li vende a prezzi paragonabili (impossibile)

Edited December 28, 2011 by crespo80

[Fdudo]

Grazie per la risposta! mi dispiace per la disavventura non ci voleva propio ciao a presto!

[crespo80]

dopo avere abbandonato per un paio di mesi il progetto del cilindro e le simulazioni in generale, qualche giorno fa ho montato un trasduttore di pressione nuovo di zecca, e questa volta funzionante, e ho così potuto ultimare il lavoro, dismettendo la cella di Andy Pastore (che infatti ho messo in vendita).

Ecco la foto del lavoro finito

Ci ho perso qualche ora per trovare la soluzione ottimale per adattarlo alla mia postazione, e per trovare il punto d'attacco migliore sul retro del freno, in modo da trovare la leva corretta per poter avere la pressione di frenata che cercavo.

Come tutto il resto della postazione, la soluzione è esteticamente artigianale, ma molto robusta e precisa, con un feeling eccezionale.

Rispetto alla cella di carico di Andy Pastore (che già era un enorme passo avanti rispetto alla mollettina del freno originale del G27)

- ha una corsa più lunga (la si può accorciare a piacimento, smontando il trasduttore e posiziondo il pistone a riposo più vicino ad esso)

- ha maggiore modulabilità per via della corsa e del modo in cui la forza necessaria a premere il freno aumenti linearmente, a inizio corsa serve non troppa pressione per spostare il freno di un centimetro/due, poi aumenta progressivamente lo sforzo e il movimento si riduce, per arivare a fondo del sensore il freno si muove solo di pochi millimetri e sembra quasi di premere su un muro, io mi ci trovo da Dio in questo senso

- sfrutta meglio i 1024 step di risoluzione del cavo di Leo Bodnar, mentre ia cella di carico di AP ne usava circa la metà

- in definitiva sembra davvero di pigiare su un vero freno (intendo da corsa, niente a che vedere con quello delle auto di serie dove il servofreno sembra che risucchi il pedale sotto il nostro piede quando lo premiamo)

Nota a margine, il trasduttore nuovo mi è arrivato dagli Stati Uniti in due settimane

Edited March 18, 2012 by crespo80