A fékbetétek, tárcsák és dobok kopása (a fékrendszer alkatrészeinek gyors kopásának okai)
Tartalom
Az autó fékrendszerében kopó alkatrészek, ezek olyan tárcsák, dobok és betétek, amelyeket előre nem látható erőforrásuk miatt nem kell ütemezett cserélni. Minden a forgalmi helyzettől, a sofőr szokásaitól és az anyagok minőségétől függ. Ezért létfontosságú az alkatrészek állapotának szigorú periodikus értékelése annak érdekében, hogy a szabályozási méretekben bekövetkező kritikus változást időben rögzítsük.
A fékrendszer működési elve az autóban
A fékek általános elve a súrlódás megszervezése a felfüggesztési elemekhez mereven kapcsolódó részek és a kerekekkel együtt forgó alkatrészek között.
Ennek az erőnek a fellépése kioltja a mozgó autó energiáját, csökkentve a sebességet.
Tárcsafékek
A tárcsafékmechanizmus egy féknyeregből áll, amely más részeken keresztül a felfüggesztő karokhoz van rögzítve, és koaxiálisan forog a tárcsakerékagyval és a fékbetétekkel.
A féknyerget alkotó hidraulikus fékhengerek nyomásának növekedésével a dugattyúik elkezdenek mozogni, és eltolják a tárcsát mindkét oldalon borító betéteket. A párna területe többszörösen kisebb, mint a lemez oldalsó területe, vagyis csak egy kis szektort rögzítenek.
A féknyereg hengereinek száma a szükséges fékhatékonyságtól és egyéb okoktól függően változhat, de mindig két fékbetét mozog egymás felé.
Előfeszítésüket vagy ellenműködő hengerek, vagy ún. úszó típusú konzolok biztosítják, amikor nincs szükség második hengerre.
Az úszó szerkezetű féknyereg működési sémája:
- 1 — zárójel.
- 2 - útmutató.
- 3 - tömítőgyűrű.
- 4 - féknyereg hengerrel.
- 5 - dugattyú.
- 6 - mandzsetta.
- 7 - párna.
- 8 - féktárcsa.
- 9 - fékfolyadék.
- 10 - szerelvény.
Rögzített kialakítású tolómérő:
- 2 - rögzítőcsavarok.
- 4 - hengeres féknyereg.
- 5 - dugattyúk.
- 6 - tömítő mandzsetta.
- 7 - párna.
- 8 - féktárcsa.
- 9 - fékfolyadék.
- 10 - szerelvény.
A tárcsafék számos előnnyel rendelkezik, amelyek az autók túlnyomó többségében biztosították a használatát:
- Magas hőhatékonyság, mivel a tárcsa szinte teljesen nyitott és külső levegővel hűthető.
- Egyszerűség és kompakt kialakítás.
- Könnyű nyomon követni a betétek és tárcsák kopófelületeinek állapotát.
- További szellőzés alkalmazásának lehetősége a tárcsa belső szerkezete és perforációja segítségével.
- Alacsony érzékenység a szennyeződésekre és a nedvesség behatolására az öntisztulás jó feltételeinek köszönhetően.
A tárcsák anyaga általában kielégítő súrlódási tulajdonságokkal és stabilitásukkal rendelkező öntöttvas, ritkábban acél, sport alkalmazásokhoz pedig olyan kompozit anyagokat használnak, amelyek szilárdság- és geometriavesztés nélkül teszik lehetővé a magas hőmérsékleten való működést.
A párnák acél szubsztrátumból állnak, amelyre speciális ragasztóval és öntött tüskékkel hosszú évek kutatásával kiválasztott anyagból készült súrlódó béléseket rögzítenek.
A nehézség itt a számos egymásnak ellentmondó tulajdonság, az öntöttvas és acél magas súrlódási együtthatója, a kopásállóság, a tárcsák kopás elleni védelme, a hőmérsékleti stabilitás és az akusztikus zaj minimális szintje közötti kompromisszumban rejlik.
Dobfékek
Ezek közé tartoznak az egyik oldalon zárt hengeres fékdobok és a belső felületükön működő fékbetétek.
A működő hidraulikus hengerek is bent vannak, ha megnyomod a pedált, szétnyomják a betéteket, a dobokhoz nyomva azokat. A párna felülete csak valamivel kisebb, mint a belső hengeres felület.
Az ilyen mechanizmusok használata korlátozott néhány alapvető hiányosság miatt:
- hűtési hiányosságok, a betétek zárt üregben működnek;
- a betétek gyenge ellenállása, amikor víz kerül a fékbe;
- a teljes szerkezet jelentős méretei és súlya.
Ugyanakkor a doboknak megvannak a maga előnyei, különösen a szennyeződésekkel szembeni ellenállás, a hosszú élettartam és a technológiai könnyű gyártás.
Miért kopnak el a fékbetétek, tárcsák és dobok?
A súrlódásnak, amely a fékek hatékonyságának fő tényezője, jól körülhatárolható fizikai lényege van. Ez a legkisebb szabálytalanságok, a súrlódó felületek érdessége közötti ütközés, amely nem mindig marad következmények nélkül.
És ezek a következmények annál szomorúbbak, minél nagyobb a súrlódási együttható, vagyis annál gyorsabban áll le a gép. Kompromisszumot kell választanunk a fékezés minősége és az alkatrészek tartóssága között.
Sok éves tapasztalat alapján a bélés és a tárcsa anyagokat úgy választják meg, hogy az átlagos tárcsa három-négy pár betétkészletet is túléljen. Ez az optimális a masszív és drága lemez árának és a fogyóeszköznek minősülő, viszonylag olcsó párnák árának arányában.
A gyors kopás okai
A fék súrlódó elemek élettartamának csökkenése több tényezőnek köszönhető.
- Lovas stílus. Természetes, hogy gyakori pedálhasználattal a kopás gyorsabban megy végbe, különösen, ha a fékeknek nincs ideje kihűlni.
- Az anyagok tulajdonságainak eltérései. Nem mindig az aktuális cseréknél a lemezek (dobok) és a betétek pontosan ugyanúgy vannak beszerelve, mint a gyári állapotban. Változó keménységű és széntartalmú öntöttvasból készülhetnek tárcsák, a betétek pedig különböző technológiákkal, hagyományos, azbesztmentes anyagok felhasználásával, fémek vagy szerves szálak beépítésével készülnek. Ennek eredményeként lehetséges, hogy különböző kombinációkban azonos hatékonysággal gyakrabban cserélje ki a betéteket vagy tárcsákat.
- Kosz a munkafelületeken. A por és a homok csiszolóanyagként működik, ami felgyorsítja a kopást.
- A tárcsa korróziója és a bélésanyag leromlása. Előfordulhatnak a fékek ritka használata miatt, és fordítva, az állandó túlmelegedés miatt.
- A fék vezetőszerkezetének meghibásodása. A párnák nem nyomódnak egyenletesen, ami abnormális egyoldali kopást okoz.
- Kerékcsapágy problémákamikor a holtjáték kerék a tárcsa párnáinak állandó súrlódását okozza.
- A hiányosságok fenntartásának megsértése. A dobfék beállításának elhanyagolása vagy a tárcsafékek dugattyúinak besavasodása.
Amint látható, a felgyorsult kopás természetes okokból és a vezető figyelmetlenségéből is előfordulhat.
Miért jelenik meg az alkatrészek egyenetlen kopása?
Ennek oka leggyakrabban a hidraulikus hajtás dugattyúinak és hengereinek belső korróziója. Különösen a többdugattyús mechanizmusoknál. A féknyereg vezetőszerkezetében is vannak savanyúságok.
A konzol meghajlik, aminek következtében a párnák egyik szélén erősebben nyomódnak, mint a másikon. A féknyereget szét kell szerelni, meg kell tisztítani és meg kell kenni, hogy a kenőanyag ne kerüljön a súrlódó felületekre. De jobb az alkatrészek cseréjéhez folyamodni.
Mi a veszélye a fékrendszer alkatrészeinek kopásának
Amikor az alkatrészek elérik a kritikus méreteket, a fékezési hatékonyság csökken, ami a fékrendszerbe épített tartalékok miatt nem mindig észrevehető. Ez egy bizonyos csalás, a fékek hirtelen meghibásodhatnak, ami helyrehozhatatlan következményekkel jár.
A betétek maximális löketénél, elfogadhatatlan kopás esetén a dugattyúk túlságosan kinyúlnak a hengerekből, és a korrodált, korábban megmunkálatlan területekre esnek. Nagy a valószínűsége az elakadásnak, a kopás lavinaszerű növekedésével és a teljes meghibásodással.
Ezt súlyosbítja, ha a lemez vastagsága a megengedett határ alá csökken. Minden autónak megvan a saját minimális méretszabványa, amelyet minden ütemezett karbantartáskor ellenőrizni kell.
A párnák ellenőrzése a kerék eltávolítása nélkül
Ez nem mindig lehetséges a kerék eltávolítása nélkül. A tárcsa küllői közötti távolságnak kellően nagynak kell lennie ahhoz, hogy vizuálisan ellenőrizhető legyen. Néha tükröt és zseblámpát kell használnia.
Ha figyelembe vesszük a párna és a tárcsa érintkezési zónáját, akkor jó megvilágítás mellett láthatja a súrlódó bélés méretét, amely a betét aljzatán marad.
Általában a határérték 2-3 mm. Veszélyes tovább vezetni. És jobb, ha nem hozza fel ezt az értéket, a fennmaradó 4 mm után ideje kicserélni a betéteket.
A kérdést tovább bonyolítja a féknyereg alá rejtett belső párna felmérésének szinte teljes valószerűtlensége.
Ha a lemez végéről látszik is, ez kevés információt ad, ez a zóna egyenetlenül kopik, és a kopás során kialakuló él is elrejti a lemez kerületén. Vagyis a párnák egyenetlen kopása esetén csak a külső tanulmányozása nem ad semmit.
Szerencsére a tervezők általában elektronikus vagy akusztikus kopáshatárjelzőt biztosítanak. A blokk jellegzetesen csikorogni kezd, vagy kigyullad a műszerfalon lévő visszajelző.
Javaslatok a fékbetétek cseréjéhez
A fékek kialakítása minden gépen hasonló, így az egységek karbantartásának alábbi jellemzői különböztethetők meg.
- A betéteket mindig készletben cserélik ugyanazon a tengelyen. Elfogadhatatlan, hogy egyenként cseréljék őket egyenetlen kopás esetén.
- A betétek cseréjekor a teljes vezetőberendezést speciális, magas hőmérsékletű kompozícióval kell kenni.
- A kötelező ellenőrzés a hidraulikus hengerekben lévő dugattyúk mozgási szabadságától függ.
- A tárcsa egyenetlen kopása vagy a geometria határainak túllépése esetén a tárcsát feltétel nélkül ki kell cserélni.
- Amikor a dugattyúkat az új betétek alá tolja, intézkedéseket kell hozni a főhenger tartályában lévő folyadékszint szabad növelésére, majd a szint normál szintre állítására.
- A pedál első lenyomásakor a betétek felszerelése után az átesik, így nem tud elindulni a pedál többszöri megnyomása nélkül.
- Eleinte a betétek be fognak futni, így a fékek hatékonysága nem áll vissza azonnal.
- A hátsó tengely dobszerkezeteinél a kézifék beállítására van szükség.
A fékrendszer karbantartásában nem lehetnek apróságok. Ne remélje, hogy a betétek cseréje minden problémát megold.
Különösen súlyos esetekben jelentősen frissítenie kell a rendszer összes elemét, a tömlőket, a munkafolyadékot, egészen a féknyergek cseréjéig, bármennyire is drága. Mindenesetre a következmények drágábbak lesznek.
