bubnová brzda

Pohled do otevřené bubnové brzdy (vyjmutý brzdový buben) vozu Škoda Fabia I
1 brzdový válec kola
2 spodní podpěra (protilehlé ložisko)
3 brzdové čelisti (levé a pravé)
4 brzdové obložení
5 náboj kola s pěti vnitřními závity pro šrouby kol
6 seřizování klín
7 zatahovacích
pružin (nahoře a dole) 8 pružinová deska s pružinou a přídržným šroubem
9 protiprachových krytů brzdového válce kola

Bubnové brzdy jsou třecí brzdy, ve kterých brzdová obložení působí na válcovou plochu (buben). Když je aktivována brzda, brzdové obložení je obvykle přitlačeno zevnitř na rotující buben. V motorových vozidlech byly bubnové brzdy nahrazeny kotoučovými . V méně výkonných vozech se stále používají na zadní nápravě; Bubnová brzda je stále nejmodernější pro těžká užitková vozidla a přívěsy.

V rotujícím brzdovém bubnu jsou zevnitř přitlačeny dvě brzdové čelisti, které jsou pohyblivě uloženy na kotevní desce brzdy . To se provádí mechanicky prostřednictvím vačkového hřídele , rozpínacího klínu nebo brzdového válce kola .

příběh

Bubnové brzdy podle Waltera Russella Mortimera, patentové výkresy z roku 1882

Vývoj bubnové brzdy ovlivnila vnější pásová brzda . Walter Russell Mortimer získal svůj první patent na bubnovou brzdu pro jízdní kola s vnitřními botami v roce 1881. Bubnové brzdy byly poprvé použity v automobilu v roce 1900 na zadních kolech Mercedesu o výkonu 35 koní , design Wilhelm Maybach . Brzdové destičky byly chlazeny vodou.

V roce 1902 Louis Renault požádal o patenty na různé typy vnitřních brzd obuvi a nakonec přijal brzdu Simplex v sériové výrobě. Když byla motocykl, brzda vnitřní obuvi byla pouze ve 20. letech minulého století podle dosavadního stavu techniky.

výhody

• Díky vnitřní výztuži jsou vyžadovány pouze relativně nízké ovládací síly. Opatřením pro vnitřní výztuž je parametr brzdy C *. V závislosti na verzi je to mezi dvojnásobkem a pětinásobkem součinitele tření µ. To znamená, že u lehkých vozidel lze upustit od posilovače brzd .
• Uzavřená konstrukce chrání brzdové čelisti před hrubými částicemi. To je důvod, proč se bubnové brzdy stále používají převážně v současných terénních vozidlech a nákladních vozidlech na stavbách .
• Dovnitř směřující mezera mezi kotevní deskou a brzdovým bubnem znamená, že se na ráfku usazuje méně oděru (brzdného prachu).
• Bubnové brzdy jsou odolnější než kotoučové brzdy. Některé příručky pro údržbu počítají pouze s kontrolou a odstraněním brzdového bubnu za účelem odstranění oděru a rzi v delším intervalu údržby a s výměnou brzdových čelistí a malých dílů v intervalu dvojnásobku.

nevýhoda

• U bubnových brzd je výměna brzdového obložení složitější než u kotoučových brzd .
• Bubnové brzdy jsou ve srovnání s kotoučovými brzdami citlivější na kolísání součinitele tření. V osobních automobilech s bubnovými brzdami na přední nápravě, které byly běžné až do 70. let minulého století, to často vedlo k tomu, že vozidlo při brzdění táhlo do stran nebo se odlomilo.
• Se stejným brzdným výkonem - u nákladních vozidel - je bubnová brzda těžší než odpovídající kotoučová brzda.
• Odvod tepla ze silně zatížených brzd je poměrně špatný.
• Při vysokých tepelných zatíženích dochází ke kolísání charakteristických hodnot ( blednutí ).

Typy

Jednostranné brzdové destičky bez rozšiřujících se vaček

Duplexní brzda

Duo-duplexní brzda ( Aermacchi )

Bubnová brzda na kolejových vozidlech, zde na M 260.0 z roku 1938

Jednostranná brzda

Simplexová brzda je nejjednodušší a nejpoužívanější typ bubnové brzdy. Najdete ho ve všem, od jízdních kol po těžká nákladní vozidla. Má běžecké brzdové čelisti a běžecké brzdové čelisti. To znamená, že brzdný účinek je stejný při jízdě vpřed i vzad. Brzdové čelisti jsou rozloženy centrálním válcem kola, zatímco brzdové čelisti jsou upevněny kolem čepu na druhé straně. V případě těžkých nákladních vozidel a přívěsů se ovládání provádí pomocí S-vačky. Malé provedení simplexové brzdy lze v mnoha automobilech najít jako parkovací brzdu . Parametr brzdy C * je 2,0.

Existují 3 varianty s různými strukturami.

válec

Brzdové čelisti se ovládají prostřednictvím válce (brzdový válec kola). Ten je ovládán hydraulicky a vytváří stejně velké síly v obou směrech. Toto ovládání se používá hlavně v automobilech a lehkých dodávkách.

S-cam

Brzdové čelisti se ovládají pomocí S-vačky. To sedí na vačkovém hřídeli brzdy, který se otáčí seřizovačem vůle. Vačka, ovládaná zvenčí brzdovým válcem stlačeného vzduchu, a pevné upnutí mají za následek přibližně stejné opotřebení obložení na horní a dolní čelisti. Používá se v užitkových vozidlech .

vnější válec

U varianty je ventil ovládán externím tlakovým vzduchem nebo hydraulickým válcem. Tento píst, pohybovaný válcem, rozprostírá dvě brzdové čelisti. Tento typ se používá hlavně v lehkých až středně těžkých užitkových vozidlech se vzduchovými brzdami.

V každém případě pro simplexní brzdu platí: V důsledku směru otáčení brzdového bubnu se upínací síla brzdové čelisti zvyšuje o třecí sílu.

Duplexní brzda

U duplexní brzdy má každá brzdová čelist své vlastní ovládací zařízení na jedné straně. Výsledkem je, že se obě čelisti otevírají, a jsou tedy samostužující. Parametr brzdy C * je 3,0 při jízdě vpřed a při jízdě vzad je výrazně nižší. Výhodou oproti simplexové brzdě je přibližně o 50% vyšší brzdný účinek při stejné ovládací síle. Jejich nevýhodou jsou větší náklady na výrobu a údržbu a fakt, že brzdný účinek je při couvání výrazně nižší. Před obecným zavedením kotoučových brzd se duplexní brzdy používaly hlavně na přední nápravy těžkých osobních a lehkých užitkových vozidel a také na motocykly .

Duo-duplexní brzda

Na rozdíl od duplexní brzdy má duo-duplexní brzda místo dvou jednočinných válců kola dva dvojčinné válce kol. Ačkoli to má za následek vyšší kontaktní tlak brzdových čelistí, upustí se od vlastního zesílení otáčením. Stejný účinek má i při jízdě vpřed a vzad. Tento propracovaný design se od 60. let téměř nepoužívá. Parametr brzdy C * je 3,0 pro jízdu vpřed a vzad.

Servo brzda

Servo brzda má nejvyšší vnitřní zisk. Stejně jako simplexová brzda má válec kola, zatímco brzdové čelisti se vznášejí v dolním bodě otáčení. Opěrná síla primární čelisti (doběh) se přenáší na sekundární čelist (běh dolů) přítlačným šroubem a v obou směrech jízdy se v obou brzdových čelistech vytváří vlastní výztuž. Při couvání nedochází k vlastnímu vyztužení.

Výsledkem je velmi velký rozdíl v brzdném účinku mezi jízdou vpřed a vzad. Vzhledem k vysokému vnitřnímu vyztužení servobrzdy vyžaduje nejnižší ovládací síly, ale je obtížné dávkovat a je velmi citlivý na kolísání součinitele tření brzdových obložení. Parametr brzdy C * je 5,0 při jízdě vpřed a při jízdě vzad je výrazně nižší.

Servo brzda Duo

Servo brzda duo je zpočátku identická se servo brzdou. Nevýhoda nedostatečného brzdného účinku při couvání je kompenzována skutečností, že přítlačný čep může být uložen na ložisku v závislosti na směru pohybu. Výsledkem jsou dvě běžící (samonabíjecí) brzdové čelisti v obou směrech.

Používá se v lehkých a středně těžkých nákladních automobilech a jako parkovací brzda (kotoučový kotouč) v automobilech se čtyřmi brzdovými kotouči (přírubový k nosiči kola společně s kotoučovou brzdou na zadní nápravě). Parametr brzdy C * je 5,0 pro jízdu vpřed a vzad. Jedná se o nejvyšší možné vlastní vyztužení.

3-botková bubnová brzda

V polovině 60. let měla Alfa Romeo bubnové brzdy se třemi přibližovacími botami u modelů 101 (Giulia Spider, Sprint, Sprint Speciale) a 105 (Giulia 1. řada) na přední nápravě.

Každá ze tří brzdových čelistí je ovládána vlastním brzdovým válcem.

Externí brzda čelisti

Externí brzda čelisti

Bubnové brzdy jsou k dispozici také v opačném uspořádání: jejich brzdové čelisti kloužou zvenčí na buben. Tyto bubnové brzdy lze v dnešní době nalézt ve strojírenství, zejména v dopravníkové technologii pro brzdicí dopravníkové stroje, např. B. v hornictví, výtahu a námořním inženýrství a jsou obvykle připevněny ke vstupnímu nebo výstupnímu hřídeli převodovek . Tento typ bubnové brzdy byl také běžný v automobilech ve dvacátých letech minulého století, jako brzda na převodovce nebo na kardanu, a nepřímo tak zabrzdil zadní nápravu prostřednictvím pohonu náprav bez potřeby speciálních brzd kol. Tento systém byl také dlouho používán jako parkovací brzda. Byly také často používány při stavbě železničních vozů ve třicátých letech minulého století. Zde existovaly aplikační formy vnějších čelisťových brzd ( standardní kolejové vozy DR ) a vnitřních čelisťových brzd ( ČSD M 260.001 ). Maximální rychlost vozidel vybavených těmito brzdami byla povolena pouze 90 km / h, takže jejich oblast použití byla omezena na použití na vedlejších tratích nebo v příměstském provozu .

Kardanová brzda

Kardanová brzda BMW R 47

Výrobce motocyklů BMW použil na sportovním modelu BMW R 37 z roku 1924 takzvanou kardanovou brzdu . Od té doby všechny nové modely BMW dostaly tuto brzdu, naposledy používanou na BMW R 11 a BMW R 16 , které byly postaveny v letech 1930 až 1934. Od roku 1931 změnilo BMW u BMW R 2 zadní brzdy na bubnové.

literatura

• Bert Breuer, Karlheinz H. Bill: Brzdový manuál: Základy, komponenty, systémy, dynamika jízdy. Vieweg + Teubner, Wiesbaden 2006, ISBN 978-3-8348-0064-0 .
• Skupina MAN Nutzfahrzeuge: Základy technologie užitkových vozidel. Základní znalosti nákladních vozidel a autobusů; Marketingové školení. Kirschbaum Verlag, Bonn 2004, ISBN 3-7812-1640-3 .

webové odkazy

Wikislovník: bubnová brzda  - vysvětlení významů, původ slov, synonyma, překlady

• ChrisFix: Oprava bubnové brzdy (anglicky), YouTube od 27. prosince 2016

Individuální důkazy