Princíp brzdenia brzdových doštičiek

Princíp činnosti bŕzd je hlavne z trenia. Trenie medzi brzdovými doštičkami a brzdovými kotúčmi (bubnmi) a pneumatikami a zemou sa využíva na premenu kinetickej energie vozidla na tepelnú energiu po trení na zastavenie vozidla. Dobrý a účinný brzdový systém musí byť schopný poskytnúť stabilnú, dostatočnú a ovládateľnú brzdnú silu a musí mať dobrý hydraulický prenos a schopnosť odvádzať teplo, aby sa zabezpečilo, že sila, ktorú vyvinie vodič z brzdového pedála, môže byť plne a efektívne prenesená na master. valec a každý podvalec a aby sa predišlo zlyhaniu hydrauliky a rozpadu bŕzd v dôsledku vysokej teploty. Brzdový systém na aute je rozdelený do dvoch kategórií: kotúčový a bubnový. Okrem cenovej výhody je však účinnosť bubnových bŕzd oveľa nižšia ako účinnosť kotúčových bŕzd.
Trenie
„Trenie“ označuje odpor pohybu medzi kontaktnými povrchmi dvoch relatívne sa pohybujúcich predmetov. Veľkosť trenia (F) je úmerná súčinu koeficientu trenia (μ) a normálneho tlaku (N) vo vertikálnom smere na trecej silovej ploche, vyjadrenej fyzikálnym vzorcom: F=μN. Pre brzdový systém: (μ) sa vzťahuje na koeficient trenia medzi brzdovou doštičkou a brzdovým kotúčom a N je sila, ktorou pôsobí piest brzdového strmeňa na brzdovú doštičku (Pedal Force). Čím väčší je koeficient trenia, tým väčšia je vytvorená trecia sila. Koeficient trenia medzi brzdovým obložením a kotúčom sa však zmení v dôsledku vysokého tepla vznikajúceho po trení. Inými slovami, koeficient trenia (μ) sa mení s teplotou. Každá brzdová doštička má inú krivku zmeny koeficientu trenia v dôsledku rôznych materiálov. Preto majú rôzne brzdové doštičky rôzne optimálne pracovné teploty a použiteľné rozsahy pracovných teplôt. To by mal vedieť každý pri kúpe brzdových doštičiek.
Prenos brzdnej sily
Sila vyvíjaná piestom brzdového strmeňa na brzdovú doštičku sa nazýva: sila na brzdový pedál (Pedal Force). Sila vynaložená vodičom na brzdový pedál je zosilnená pákou pedálového mechanizmu a potom zosilnená podtlakovým posilňovačom pomocou princípu rozdielu podtlaku na pohon hlavného brzdového valca. Hydraulický tlak z hlavného brzdového valca využíva nestlačiteľný účinok prenosu sily kvapaliny, ktorý sa prenáša do každého pomocného valca cez brzdové olejové potrubie, a používa "Pascalov zákon" na zosilnenie tlaku a stlačenie piestu pomocného valca, aby sa použil. silou na brzdovú doštičku. „Pascalov zákon“ znamená, že tlak kvapaliny v ktorejkoľvek polohe v uzavretej nádobe je rovnaký.
Tlak sa získa vydelením aplikovanej sily oblasťou nesúcou silu. Keď je tlak rovnaký, môžeme dosiahnuť efekt zosilnenia výkonu zmenou pomeru veľkosti aplikovanej a prijímanej oblasti (P1=F1/A1=F2/A2=P2) . Pri použití v brzdovom systéme je pomer tlaku hlavného valca k tlaku pomocného valca pomerom plochy piesta hlavného valca k ploche piesta pomocného valca.
Výbava: ABS
ABS: Protiblokovací brzdový systém, ako už názov napovedá, je „protiblokovací brzdový systém“. Každý vie, že najväčší brzdný účinok nastáva v momente pred zablokovaním pneumatiky. Ak je možné udržať brzdnú silu v rovnováhe s trením pneumatiky, potom sa dosiahne najväčší brzdný účinok. Keď je brzdná sila väčšia ako trenie pneumatiky, pneumatika sa zablokuje. Akonáhle sa pneumatika zablokuje, trenie medzi pneumatikou a zemou sa zmení zo „statického trenia“ na „dynamické trenie“, čo nielenže výrazne zníži trenie, ale stratí aj schopnosť otáčania a sledovania. Keďže zablokovanie pneumatiky je výsledkom porovnania medzi brzdnou silou a trením medzi pneumatikou a zemou, hranica toho, či sa pneumatika zablokuje alebo nie, keď je vozidlo v pohybe, sa „kedykoľvek zmení“ v závislosti od vlastnosti samotnej pneumatiky, stav vozovky, uhol nastavenia, tlak v pneumatikách a vlastnosti systému odpruženia. ABS používa snímače rýchlosti nainštalované na štyroch kolesách na určenie, či je pneumatika zablokovaná alebo nie, čím sa eliminuje neistota ľudských zmyslov, presne sa riadi včasné uvoľnenie hydraulického tlaku brzdového valca, aby sa dosiahol účel, ktorým je zabrániť zablokovaniu bŕzd. . Väčšina súčasných ABS má dizajn, na ktorý je možné šliapnuť a uvoľniť 12 až 60-krát za sekundu (12 až 60 Hz), čo je veľmi vysoká úroveň výkonu v porovnaní s 3 až 6-krát u špičkových profesionálnych pretekárskych jazdcov. Čím vyššia je frekvencia šliapania a uvoľňovania, tým bližšie je možné udržať brzdnú silu k hranici limitu. Presnosť a spoľahlivosť, ktorú dokáže ABS dosiahnuť, prekročila ľudské hranice, preto hovoríme: ABS je najcennejšia výbava pri kúpe auta. Najmä relatívne nebezpečenstvo Air-bagu je ešte väčšie.
Pochybnosti o ABS
V poslednej dobe mnohé správy poukázali na to, že pravdepodobnosť dopravnej nehody s ABS je vyššia ako bez ABS, čo spôsobilo, že mnohí ľudia pochybovali o účinnosti ABS. Je to spôsobené nedostatočnými znalosťami majiteľov automobilov o brzdovom systéme a ABS. Mnoho ľudí sa mylne domnieva, že po inštalácii ABS sa môže zvýšiť brzdná sila alebo hranica trenia medzi pneumatikou a zemou. V skutočnosti, hoci ABS dokáže udržať brzdnú silu v maximálnej možnej miere, nedokáže limit zvýšiť. Tu opakujeme: Hranica trenia medzi pneumatikou a zemou je určená charakteristikami samotnej pneumatiky, stavom vozovky, uhlom nastavenia, tlakom v pneumatikách a charakteristikami systému odpruženia, ale nie ABS. . ABS dokáže naplno a efektívne uplatniť schopnosť brzdovej sústavy, ale je zbytočné zvyšovať brzdnú silu či trenie. Okrem toho, keď používate ABS na vyhýbanie sa vysokej rýchlosti v prípade núdze, nezabudnite pred otočením volantu spomaliť v priamom smere. Pri otáčaní volantom neuvoľňujte brzdový pedál a neprepadajte panike kvôli spätnej väzbe ABS z pedálu. Mnoho ľudí si tiež myslí, že ABS musí byť aktivované s ťažkou nožnou brzdou, aby fungovalo, čo je ďalšie nepochopenie ABS. Protiblokovací systém je samozrejme účinný len pri zablokovaných kolesách. Ak jazdíte po zľadovatenej vozovke, systém ABS sa nemusí zastaviť, pokiaľ budete mierne brzdiť; a ak prezujete na sadu veľkých tavných pneumatík so super priľnavosťou a jazdíte po rovnej a suchej ceste, ak váš brzdový systém nebol posilnený, aj keď zo všetkých síl šliapnete na brzdový pedál, ABS sa stále nemusí pohnúť, pretože vaša brzdná sila nestačí na uzamknutie pneumatík. Ak predajcovia áut dokážu plne a efektívne informovať spotrebiteľov o dvoch vyššie uvedených bodoch pri predaji áut vybavených ABS, potom sa ABS môže skutočne stať zariadením „aktívnej bezpečnosti“. V opačnom prípade, ak sa spotrebitelia nebudú báť pri šliapaní na brzdy, pravdepodobnosť nehôd sa môže zvýšiť namiesto zníženia.
Úprava brzdy
Kontrola pred úpravou: Pre bežné cestné vozidlá alebo pretekárske autá je účinný brzdový systém nutnosťou. Pred úpravou brzdy je potrebné vykonať komplexné potvrdenie pôvodného brzdového systému. Skontrolujte, či hlavný brzdový valec, pomocný valec a brzdové olejové potrubie nevykazujú známky úniku oleja. Ak sa vyskytnú nejaké podozrivé znaky, musíte sa tomu dostať dnu. V prípade potreby vymeňte problematický pomocný valec, hlavný valec alebo brzdové potrubie. Najväčším faktorom ovplyvňujúcim stabilitu bŕzd je rovinnosť povrchu brzdového kotúča alebo brzdového bubna. Často z toho pramení abnormálna hlučnosť alebo nevyváženosť bŕzd. Pri kotúčových brzdových systémoch by na povrchu nemali byť žiadne opotrebené drážky a drážky a hrúbka ľavého a pravého kotúča musí byť rovnaká, aby sa mohla rozložiť rovnaká brzdná sila. Okrem toho je potrebné zabezpečiť, aby bol kotúč chránený pred bočným nárazom. Vyváženie kotúča a brzdového bubna tiež vážne ovplyvní vyváženie kolesa, takže ak požadujete vynikajúce vyváženie kolesa, niekedy musíte vykonať dynamické vyváženie pneumatiky.
Brzdová kvapalina
Najzákladnejšou úpravou brzdového systému je jeho výmena za vysokovýkonnú brzdovú kvapalinu. Keď sa brzdová kvapalina znehodnotí v dôsledku vysokej teploty alebo absorbuje vlhkosť zo vzduchu, bod varu brzdovej kvapaliny sa zníži. Vriaca brzdová kvapalina spôsobí, že brzdový pedál bude prázdny, čo sa stane náhle pri častom a nepretržitom používaní bŕzd. Vriaca brzdová kvapalina je najväčším problémom brzdového systému. Brzdová kvapalina sa musí pravidelne vymieňať. Pri skladovaní po otvorení musí byť hrdlo fľaše utesnené, aby sa vlhkosť zo vzduchu nedostala do kontaktu s brzdovou kvapalinou. Niektoré modely áut obmedzia značku použitej brzdovej kvapaliny, pretože niektoré brzdové kvapaliny korodujú gumené výrobky. Aby ste predišli nesprávnemu použitiu, najmä pri použití brzdovej kvapaliny obsahujúcej silikónové prísady, je potrebné dodržiavať upozornenia v používateľskej príručke. Ešte dôležitejšie je nemiešať rôzne brzdové kvapaliny. Pri bežných cestných vozidlách by sa brzdová kvapalina mala vymieňať aspoň raz ročne a pri pretekárskych autách by sa mala vymieňať po každých pretekoch.
Brzdové doštičky
Vysokovýkonné brzdové doštičky sú najpriamejším, najúčinnejším a najjednoduchším spôsobom, ako zlepšiť brzdnú silu. Vysokovýkonné brzdové doštičky sú väčšinou vyrobené z uhlíkových vlákien a kovových materiálov ako hlavných surovín a kladú dôraz na ekologické receptúry, ktoré neobsahujú azbest. Keďže know-how brzdových doštičiek spočíva vo vzorci materiálu, spotrebitelia nemôžu poznať skutočný materiál z etikety výrobku. Preto okrem krivky koeficientu trenia – teploty a použiteľnej pracovnej teploty poskytnutej výrobcom (ak existuje), výber brzdových doštičiek môže byť založený iba na skúšobných správach alebo používateľských skúsenostiach odborných médií ako referencii. Niektorí majitelia áut omylom použili čisto konkurenčné brzdové doštičky, minuli vysokú cenu, ale dostali horší brzdný účinok ako pôvodné brzdové doštičky. Dôvodom je, že jeho poslušný štýl jazdy spôsobuje, že brzdové doštičky nedokážu dosiahnuť najzákladnejšiu pracovnú teplotu, takže účinok je samozrejme slabý. Najčastejším problémom, ktorý sa vyskytuje pri výmene brzdových doštičiek, je hluk, ktorý s tým súvisí. Ak je disk plochý, neexistuje žiadne riešenie. Buď to prijmi, alebo vyskúšaj inú osobu.
Brzdové olejové potrubie
Vo všeobecnosti bude časť brzdového systému vyrobená z mäkkej gumovej rúrky, ktorá spolupracuje s pohybom pruženia, ale samotná guma je elastická. Deformuje sa, keď nesie hydraulický tlak brzdového systému, čo spôsobí zmeny v priemere potrubia, čím sa zníži prenosový účinok hydraulického tlaku brzdového oleja a brzdový valec nebude môcť vytvárať stabilnú brzdnú silu. Táto situácia zvýši stupeň deformácie s vekom používania a násilnou činnosťou brzdového systému. Kovové olejové rúrky, ktoré sa pôvodne používali v hydraulických systémoch lietadiel, ktoré odolajú vysokému tlaku a vysokej teplote, môžu túto situáciu zlepšiť. Vnútorná časť je vyrobená z teflónového materiálu a vonkajšia vrstva je pokrytá kovovými špirálkami. Charakteristiky neľahkej deformácie poskytujú vynikajúci účinok hydraulického prevodu, takže hydraulický tlak prenášaný hlavným brzdovým valcom môže byť plne využitý na tlačenie piestov pomocných piestov, aby sa zabezpečila stabilná brzdná sila. Okrem toho sa kovový materiál tiež nedá ľahko zlomiť, čo môže výrazne znížiť pravdepodobnosť zlyhania bŕzd spôsobených poškodením olejového potrubia. Brzdové olejové potrubia sú nevyhnutnou úpravou pre pretekárske autá (najmä pretekárske RALLY) a poskytujú ďalšiu záruku bezpečnosti pre bežné cestné autá.
Zvýšte silu brzdového pedálu
Ak silno dupnete na brzdy, ale nemôžete zablokovať pneumatiky, znamená to, že brzdná sila generovaná pedálom je nedostatočná, čo je veľmi nebezpečné. Ak je brzdná sila auta príliš nízka, hoci sa pri naliehavom zošliapnutí stále zablokuje, stratí aj schopnosť ovládať stopu. Limit brzdenia nastáva v momente pred zablokovaním bŕzd a vodič musí byť schopný udržať kontrolu nad brzdovým pedálom pri tejto sile. Ak chcete zvýšiť silu na brzdový pedál, môžete začať zvýšením posilňovacieho zariadenia bŕzd a zmenou na väčšiu vzduchovú nádrž, ale zvýšenie je obmedzené, pretože nadmerná sila podtlaku spôsobí, že brzda stratí svoju progresivitu a brzda bude stlačená. až na dno. Týmto spôsobom vodič nemôže účinne a stabilne ovládať brzdu. Najideálnejšie je upraviť hlavný a podradený valec a ďalej využiť Pascalov princíp na zvýšenie sily na brzdový pedál. Pri úprave podriadeného valca a svorky môžete súčasne zväčšiť veľkosť disku. Brzdná sila je silová vzdialenosť vyvíjaná trecou silou generovanou brzdovým obložením na osi kolesa, takže čím väčší je priemer kotúča, tým väčšia je brzdná sila.
Chladenie brzdy
Nadmerná teplota je hlavným dôvodom poklesu brzdových doštičiek, takže chladenie bŕzd je obzvlášť dôležité. Pri kotúčových brzdách by mal byť chladiaci vzduch vháňaný priamo do svorky. Pretože hlavnou príčinou úpadku bŕzd je vykypenie brzdového oleja v objímke, ak je možné chladiaci vzduch priviesť do objímky vhodnými rúrkami alebo špeciálne navrhnutými ráfikmi počas jazdy. Okrem toho, ak je efekt rozptylu tepla samotného ráfika dobrý, môže tiež zdieľať časť tepla z disku a svorky. Ventilované kotúče s líniami, otvormi alebo ventilačným dizajnom dokážu udržať stabilný brzdný účinok a vyhnúť sa klznému efektu spôsobenému vysokoteplotnými železnými pilinami medzi brzdovými doštičkami a kotúčom, čím účinne zaisťujú brzdnú silu.
Koeficient trenia
Najdôležitejším ukazovateľom výkonu brzdových doštičiek je koeficient trenia. Národná norma stanovuje, že koeficient trenia bŕzd je medzi {{0}}.35-0.40. Kvalifikované brzdové doštičky majú mierny a stabilný koeficient trenia. Ak je koeficient trenia nižší ako 0,35, dôjde k prekročeniu bezpečnej brzdnej dráhy alebo dokonca k zlyhaniu bŕzd. Ak je koeficient trenia vyšší ako 0,40, brzdy sú náchylné na náhle zablokovanie a prevrátenie.
Inšpektor národného kontrolného a inšpekčného centra kvality nekovových minerálnych produktov: Národné normy stanovujú, že koeficient trenia pri 350 stupňoch by mal byť väčší ako 0,20