Φρένα τυμπάνου. Τι είναι και ποια είναι η αρχή λειτουργίας

Τα φρένα είναι ζωτικής σημασίας για την ασφάλεια οποιουδήποτε οχήματος. Και φυσικά, για κάθε οδηγό, η γνώση σχετικά με τη δομή και τις διάφορες πτυχές της λειτουργίας του συστήματος πέδησης δεν θα είναι περιττή. Αν και έχουμε ήδη αναφερθεί σε αυτό το θέμα περισσότερες από μία φορές, για παράδειγμα, θα επιστρέψουμε ξανά σε αυτό. Αυτή τη φορά θα ρίξουμε μια πιο προσεκτική ματιά στη λειτουργία του συστήματος πέδησης τύπου τυμπάνου και, ειδικότερα, θα δώσουμε προσοχή στο ίδιο το τύμπανο φρένων.

Σύντομη Ιστορία

Η ιστορία των τυμπάνων φρένων στη σύγχρονη μορφή τους χρονολογείται πάνω από εκατό χρόνια. Δημιουργός τους είναι ο Γάλλος Louis Renault.

Αρχικά εργάζονταν αποκλειστικά λόγω μηχανικών. Αλλά στη δεκαετία του 'XNUMX του περασμένου αιώνα, η εφεύρεση του Άγγλου μηχανικού Malcolm Lowhead ήρθε στη διάσωση - μια υδραυλική κίνηση.

Στη συνέχεια εμφανίστηκε ένας ενισχυτής κενού και ένας κύλινδρος με έμβολα προστέθηκε στο σχέδιο του τυμπάνου φρένου. Έκτοτε, τα φρένα τύπου τυμπάνου συνέχισαν να βελτιώνονται, αλλά οι βασικές αρχές λειτουργίας τους έχουν διατηρηθεί μέχρι σήμερα.

Αμέσως μετά τον Δεύτερο Παγκόσμιο Πόλεμο, τα δισκόφρενα ήρθαν στο προσκήνιο, τα οποία έχουν πολλά πλεονεκτήματα - είναι ελαφρύτερα και πιο αποτελεσματικά στην ψύξη, εξαρτώνται λιγότερο από τη θερμοκρασία, είναι ευκολότερα στη συντήρηση.

Ωστόσο, τα φρένα τυμπάνου δεν ανήκουν στο παρελθόν. Λόγω της ικανότητας επίτευξης πολύ σημαντικών δυνάμεων πέδησης, εξακολουθούν να χρησιμοποιούνται με επιτυχία σε φορτηγά και λεωφορεία. Επιπλέον, είναι πολύ πιο βολικά για την οργάνωση ενός χειρόφρενου.

Επομένως, τα φρένα τύπου τυμπάνου τοποθετούνται στους πίσω τροχούς των περισσότερων επιβατικών αυτοκινήτων. Είναι επίσης σχετικά φθηνά, έχουν μια αρκετά απλή συσκευή και ο κλειστός σχεδιασμός παρέχει προστασία από βρωμιά και νερό.

Φυσικά, υπάρχουν και μειονεκτήματα - ο ενεργοποιητής τυμπάνου λειτουργεί πιο αργά από τον δίσκο, δεν αερίζεται επαρκώς και η υπερθέρμανση μπορεί να οδηγήσει σε παραμόρφωση του τυμπάνου.

Σχεδιαστικά χαρακτηριστικά τυμπάνων φρένων

Ένας κύλινδρος τροχού (εργασίας), ένας ρυθμιστής φρένων και τα παπούτσια φρένων τοποθετούνται σε μια σταθερή ασπίδα στήριξης, μεταξύ της οποίας τεντώνονται τα άνω και κάτω ελατήρια επιστροφής. Επιπλέον, υπάρχει μοχλός χειρόφρενου. Συνήθως, το χειρόφρενο ενεργοποιείται από ένα μεταλλικό καλώδιο συνδεδεμένο στο κάτω άκρο του μοχλού. Η υδραυλική κίνηση για την ενεργοποίηση του χειρόφρενου χρησιμοποιείται σπάνια.

Όταν πατηθεί το πεντάλ του φρένου, αυξάνεται η πίεση στο υδραυλικό σύστημα του συστήματος πέδησης. Το υγρό φρένων γεμίζει την κοιλότητα στο κεντρικό τμήμα του κυλίνδρου και σπρώχνει τα έμβολα έξω από αυτό από τα αντίθετα άκρα.

Οι ωστήρες εμβόλου από χάλυβα ασκούν πίεση στα τακάκια, πιέζοντάς τα στην εσωτερική επιφάνεια του περιστρεφόμενου τυμπάνου. Ως αποτέλεσμα της τριβής, η περιστροφή του τροχού επιβραδύνεται. Όταν απελευθερωθεί το πεντάλ του φρένου, τα ελατήρια επιστροφής απομακρύνουν τα παπούτσια από το τύμπανο.

Όταν πατηθεί το χειρόφρενο, το καλώδιο τραβάει και γυρίζει το μοχλό. Σπρώχνει τα τακάκια, τα οποία με τις επενδύσεις τριβής τους πιέζονται πάνω στο τύμπανο, μπλοκάροντας τους τροχούς. Μεταξύ των παπουτσιών του φρένου υπάρχει μια ειδική μπάρα διαστολής, η οποία χρησιμοποιείται ως αυτόματο ρυθμιστή χειρόφρενου.

Τα οχήματα με δισκόφρενα στους πίσω τροχούς είναι επιπλέον εξοπλισμένα με ξεχωριστό χειρόφρενο τύπου τύμπανου. Για να αποφύγετε να κολλήσουν ή να παγώσουν τα τακάκια στο τύμπανο, μην αφήνετε το αυτοκίνητο για πολλή ώρα με το χειρόφρενο πατημένο.

Περισσότερα για τα ντραμς

Το τύμπανο είναι το περιστρεφόμενο μέρος του μηχανισμού πέδησης. Τοποθετείται είτε στον πίσω άξονα είτε στην πλήμνη του τροχού. Ο ίδιος ο τροχός είναι προσαρτημένος στο τύμπανο, το οποίο έτσι περιστρέφεται μαζί του.

Το τύμπανο φρένων είναι ένας χυτός κοίλος κύλινδρος με φλάντζα, κατασκευασμένος, κατά κανόνα, από χυτοσίδηρο, λιγότερο συχνά από κράμα με βάση το αλουμίνιο. Για μεγαλύτερη αξιοπιστία, το προϊόν μπορεί να έχει ενισχυτικές νευρώσεις στο εξωτερικό. Υπάρχουν επίσης σύνθετα τύμπανα, στα οποία ο κύλινδρος είναι από χυτοσίδηρο και η φλάντζα είναι κατασκευασμένη από χάλυβα. Έχουν αυξημένη αντοχή σε σχέση με τα χυτά, αλλά η χρήση τους είναι περιορισμένη λόγω του υψηλότερου κόστους τους.

Στη συντριπτική πλειοψηφία των περιπτώσεων, η επιφάνεια εργασίας είναι η εσωτερική επιφάνεια του κυλίνδρου. Εξαίρεση αποτελούν τα τύμπανα φρένων στάθμευσης βαρέων φορτηγών. Τοποθετούνται στον άξονα κάρδαν και τα τακάκια είναι έξω. Σε περίπτωση έκτακτης ανάγκης, μπορούν να χρησιμεύσουν ως εφεδρικό σύστημα πέδησης.

Προκειμένου τα τακάκια τριβής των τακακιών να εφαρμόζουν όσο το δυνατόν πιο σφιχτά και να παρέχουν αποτελεσματικό φρενάρισμα, η επιφάνεια εργασίας του κυλίνδρου επεξεργάζεται προσεκτικά.

Για την εξάλειψη των κτυπημάτων κατά την περιστροφή, το προϊόν είναι ισορροπημένο. Για το σκοπό αυτό, γίνονται αυλακώσεις σε ορισμένα σημεία ή προσαρμόζονται βάρη. Η φλάντζα μπορεί να είναι ένας συμπαγής δίσκος ή να έχει μια τρύπα στο κέντρο για την πλήμνη του τροχού.

Επιπλέον, για τη στερέωση του τυμπάνου και του τροχού στην πλήμνη, η φλάντζα έχει οπές στερέωσης για μπουλόνια και καρφιά.Τύμπανα του συνηθισμένου τύπου τοποθετούνται στην πλήμνη.

Ωστόσο, περιστασιακά υπάρχουν σχέδια στα οποία η πλήμνη είναι αναπόσπαστο μέρος. Σε αυτή την περίπτωση, το εξάρτημα είναι τοποθετημένο σε άξονα.Στον μπροστινό άξονα των αυτοκινήτων, ενεργοποιητές τύπου τυμπάνου δεν έχουν χρησιμοποιηθεί για μεγάλο χρονικό διάστημα, αλλά εξακολουθούν να είναι εγκατεστημένοι στους πίσω τροχούς, συνδυάζοντάς τους δομικά με χειρόφρενο. Αλλά σε ογκώδη οχήματα, τα φρένα τυμπάνων εξακολουθούν να κυριαρχούν.

Αυτό εξηγείται απλά - αυξάνοντας τη διάμετρο και το πλάτος του κυλίνδρου και, κατά συνέπεια, την περιοχή των επιφανειών τριβής των τακακιών και του τυμπάνου, μπορείτε να αυξήσετε σημαντικά την ισχύ των φρένων.

Είναι σαφές ότι στην περίπτωση ενός βαριού φορτηγού ή ενός επιβατικού λεωφορείου, το έργο της αποτελεσματικής πέδησης είναι προτεραιότητα και όλες οι άλλες αποχρώσεις του συστήματος πέδησης είναι δευτερεύουσες. Επομένως, τα τύμπανα φρένων για φορτηγά έχουν συχνά διάμετρο μεγαλύτερη από μισό μέτρο και ζυγίζουν 30-50 κιλά ή και περισσότερο.

Πιθανά προβλήματα, επιλογή και αντικατάσταση τυμπάνων

1. Το φρενάρισμα έχει γίνει λιγότερο αποτελεσματικό, η απόσταση πέδησης έχει αυξηθεί.

2. Το όχημα δονείται έντονα κατά το φρενάρισμα.

3. Το χτύπημα γίνεται αισθητό στο τιμόνι και στο πεντάλ του φρένου.

4. Δυνατό τρίξιμο ή θόρυβο τριξίματος κατά το φρενάρισμα.

Εάν εμφανίσετε αυτά τα συμπτώματα, ελέγξτε αμέσως τα πίσω φρένα σας και ιδιαίτερα την κατάσταση των τυμπάνων.

Ρωγμές

Ο χυτοσίδηρος, από τον οποίο κατασκευάζονται συχνότερα τα τύμπανα, είναι πολύ σκληρό, αλλά ταυτόχρονα αρκετά εύθραυστο μέταλλο. Η απρόσεκτη οδήγηση, ειδικά σε κακούς δρόμους, συμβάλλει στην εμφάνιση ρωγμών σε αυτό.

Υπάρχει ένας άλλος λόγος για την εμφάνισή τους. Τα συχνά διακοπτόμενα φορτία και οι ξαφνικές αλλαγές θερμοκρασίας που είναι χαρακτηριστικά των φρένων τυμπάνου προκαλούν ένα φαινόμενο που ονομάζεται κόπωση υλικού με την πάροδο του χρόνου.

Σε αυτή την περίπτωση, μπορεί να εμφανιστούν μικρορωγμές στο εσωτερικό του μετάλλου, οι οποίες μετά από λίγο αυξάνονται απότομα σε μέγεθος.Αν το τύμπανο έχει ραγίσει, πρέπει να αντικατασταθεί. Δεν υπάρχουν επιλογές.

Παραμόρφωση

Ένας άλλος λόγος για την αντικατάσταση του τυμπάνου είναι η παραβίαση της γεωμετρίας. Εάν ένα προϊόν από κράμα αλουμινίου έχει παραμορφωθεί λόγω υπερθέρμανσης ή ισχυρής κρούσης, μπορείτε να προσπαθήσετε να το ισιώσετε. Αλλά με ένα εξάρτημα από χυτοσίδηρο, δεν υπάρχει επιλογή - μόνο αντικατάσταση.

Φθαρμένη επιφάνεια εργασίας

Κάθε τύμπανο υπόκειται σε σταδιακή φυσική φθορά. Με ομοιόμορφη φθορά, η εσωτερική διάμετρος αυξάνεται, τα τακάκια πιέζονται στην επιφάνεια εργασίας χειρότερα, πράγμα που σημαίνει ότι μειώνεται η απόδοση πέδησης.

Σε άλλες περιπτώσεις, η επιφάνεια εργασίας φθείρεται ανομοιόμορφα, μπορεί να έχει τη μορφή οβάλ, μπορεί να εμφανιστούν γρατσουνιές, αυλακώσεις, τσιπς και άλλα ελαττώματα. Αυτό συμβαίνει λόγω της ανεπαρκούς εφαρμογής των τακακιών, της εισόδου ξένων στερεών αντικειμένων στο μηχανισμό φρένων, για παράδειγμα, βότσαλα και για άλλους λόγους.

Εάν το βάθος των αυλακώσεων ή των γρατσουνιών είναι 2 mm ή περισσότερο, τότε το τύμπανο θα πρέπει να αντικατασταθεί με νέο. Τα λιγότερο βαθιά ελαττώματα μπορούν να δοκιμαστούν να εξαλειφθούν με τη βοήθεια ενός αυλακιού.

Σχετικά με το αυλάκι

Για να πραγματοποιήσετε το αυλάκι, θα χρειαστείτε έναν τόρνο και μια αρκετά σοβαρή εμπειρία εργασίας σε αυτό. Επομένως, για τέτοιες εργασίες, είναι καλύτερο να βρείτε έναν επαγγελματία τορναδόρο.Πρώτα αφαιρείται περίπου 0,5 mm της επιφάνειας εργασίας.

Μετά από αυτό, πραγματοποιείται ενδελεχής επιθεώρηση και αξιολόγηση της σκοπιμότητας περαιτέρω στροφής. Σε ορισμένες περιπτώσεις, μπορεί να αποδειχθεί ότι δεν έχει νόημα να συνεχίσουμε.

Εάν ο βαθμός φθοράς δεν είναι πολύ μεγάλος, τότε αφαιρούνται περίπου 0,2 ... 0,3 mm για να εξομαλυνθούν τα υπάρχοντα ελαττώματα. Η εργασία ολοκληρώνεται με γυάλισμα με χρήση ειδικής πάστας λείανσης.

Επιλογή για αντικατάσταση

Εάν το τύμπανο πρέπει να αντικατασταθεί, επιλέξτε ανάλογα με το μοντέλο του αυτοκινήτου σας. Είναι καλύτερο να ελέγξετε τον αριθμό του καταλόγου. Τα εξαρτήματα έχουν διαφορετικά μεγέθη, διαφέρουν ως προς την παρουσία, τον αριθμό και τη θέση των οπών στερέωσης.

Ακόμη και μικρές διαφορές από το πρωτότυπο μπορεί να προκαλέσουν λανθασμένη λειτουργία των φρένων ή να μην λειτουργούν καθόλου μετά την εγκατάσταση του τυμπάνου.

Αποφύγετε την αγορά προϊόντων από άγνωστους κατασκευαστές από αμφίβολους πωλητές, ώστε να μην χρειαστεί να πληρώσετε δύο φορές. Υψηλής ποιότητας μπορούν να αγοραστούν στο κινεζικό ηλεκτρονικό κατάστημα.

Στα επιβατικά αυτοκίνητα, και τα δύο τύμπανα στον πίσω άξονα πρέπει να αλλάζονται ταυτόχρονα. Και μην ξεχάσετε να κάνετε τις απαραίτητες προσαρμογές μετά την εγκατάσταση.