Co je bubnová brzda? – Díly, funkce a schéma

Co je bubnová brzda?

Bubnová brzda je brzda, která využívá tření způsobené sadou botek nebo destiček, které tlačí ven proti rotující části ve tvaru válce nazývané brzdový buben.

Brzdový buben je válcový buben, který je připevněn k vnitřku kola automobilu, a proto se otáčí stejnou rychlostí jako kolo. Buben obklopuje sadu brzdových čelistí, které jsou potaženy materiály, které vytvářejí tření.

Při sešlápnutí brzdového pedálu jsou tyto čelisti tlačeny směrem ven proti vnitřnímu povrchu brzdového bubnu, což vytváří tření a tím zpomaluje vůz. Brzdový buben je obvykle vyroben ze železa, díky čemuž je odolný proti opotřebení.

Bubnové brzdy existují od roku 1900, kdy byly použity na vozidle Maybach, i když nápad byl patentován až v roce 1902 Louisem Renaultem. Bubnové brzdy však mohou být náchylné na tvorbu tepla, což může mít nepříznivý vliv na brzdný výkon.

Související: Co je brzda?

Pokud je buben vystaven dlouhodobému tvrdému lámání, může generované teplo způsobit roztažení samotného bubnu, což znamená, že brzdové čelisti musí být zatlačeny dále ven, aby se přitlačily k vnitřnímu povrchu bubnu. To dává vozu to, co se nazývá „dlouhý pedál“, protože řidič jej musí sešlápnout více dolů, aby dosáhl stejného brzdného výkonu.

Bubnové brzdy mohou být také náchylné k pronikání vody. Pokud se voda dostane do bubnu, může být stlačena mezi brzdovou čelistí a vnitřkem brzdového bubnu a bude mít nepříznivý vliv na dobu, po kterou vozidlo zastaví.

Na rozdíl od vrtané kotoučové brzdy zde voda nemá kam odtékat, takže bude nadále ovlivňovat brzdný výkon, dokud nebude generováno dostatečné teplo k odpaření vody. Teprve poté bude obnoveno plné brzdění. Další nevýhodou bubnové brzdy je její relativní složitost. Jejich pochopení trvá déle a vzhledem k počtu pohyblivých částí, které obsahují, trvá servis a generální oprava déle než u kotoučových brzd.

Související: Co je kotoučová brzda?

Schéma bubnových brzd

Bubnové brzdy jsou brzdový systém s brzdovými bubny (rotorem), které se otáčejí s koly. Uvnitř každého bubnu jsou brzdové čelisti opatřené brzdovým obložením (třecí materiál). Písty (tlakový mechanismus) tlačí na bubny zevnitř, aby vytvářely brzdnou sílu, a tím umožnily zpomalení a zastavení vozidla.

Díly bubnových brzd

Mezi komponenty bubnové brzdy patří opěrná deska, brzdový buben, čelist, válec kola a různé pružiny a čepy.

1. Opěrná deska

Nosná deska poskytuje základnu pro ostatní komponenty. Zadní deska také zvyšuje tuhost celé sestavy, podpírá pouzdro a chrání jej před cizími materiály, jako je prach a jiné silniční nečistoty.

Absorbuje točivý moment z brzdění, a proto se backplate také nazývá „Torque Plate“. Protože všechny brzdné operace vyvíjejí tlak na opěrnou desku, musí být pevná a odolná proti opotřebení. V posledních letech byly přidány také páky nouzové nebo parkovací brzdy a automatické seřizovače brzdových čelistí.

2. Brzdový buben

Brzdový buben je obecně vyroben ze speciálního typu litiny, která je tepelně vodivá a odolná proti opotřebení. Otáčí se s kolem a nápravou. Při brzdění řidičem tlačí obložení radiálně proti vnitřnímu povrchu bubnu a následné tření zpomaluje nebo zastavuje rotaci kola a nápravy a tím i vozidla. Toto tření vytváří značné teplo.

3. Válec kola

Jeden válec kola ovládá brzdu na každém kole. Dva písty ovládají patky, jeden na každém konci válce kola. Vedoucí bota (nejblíže přední části vozidla) je známá jako sekundární bota. Vlečná bota je známá jako primární bota.

Hydraulický tlak z hlavního válce působí na misku pístu, tlačí písty směrem k botkám a tlačí je proti bubnu. Když řidič uvolní brzdy, pružiny brzdových čelistí vrátí čelisti do jejich původní (odpojené) polohy. Části válce kola jsou zobrazeny vpravo.

4. Brzdová čelist

Brzdové čelisti jsou obvykle vyrobeny ze dvou kusů oceli svařených dohromady. Třecí materiál je buď přinýtován ke stolu obložení nebo připevněn lepidlem. Část ve tvaru půlměsíce se nazývá Web a obsahuje otvory a štěrbiny v různých tvarech pro vratné pružiny, přidržovací prvky, páku parkovací brzdy a samonastavovací součásti.

Celá přítlačná síla válce kola je aplikována přes stojinu na desku obložení a brzdové obložení. Okraj vykládacího stolu má obecně tři zářezy nebo výstupky ve tvaru „V“ na každé straně, které se nazývají hroty. Hroty se opírají o opěrné podložky opěrné desky, na kterou jsou boty instalovány. Každá brzdová sestava má dvě čelisti, primární a sekundární.

Primární botka je umístěna směrem k přední části vozidla a má podšívku umístěnou odlišně od sekundární botky. Docela často jsou tyto dvě boty zaměnitelné, takže je důležitá pečlivá kontrola jakékoli varianty.

Jak bubnové brzdy fungují?

Bubnový brzdový systém se skládá z hydraulických válců kol, brzdových čelistí a brzdového bubnu. Při sešlápnutí brzdového pedálu jsou dvě zakřivené brzdové čelisti, které mají obložení z třecího materiálu, přitlačovány hydraulickými válci kol proti vnitřnímu povrchu rotujícího brzdového bubnu. Výsledkem tohoto kontaktu je tření, které umožňuje vozidlu zpomalit nebo zastavit.

Když sešlápnete brzdový pedál, pneumatická brzdová kapalina je pod tlakem vytlačována přes brzdové potrubí a do brzdového válce. To tlačí pár pružin ve válci proti pístu na každém konci válce.

Každý píst je poháněn proti jedné ze dvou dlouhých, zakřivených brzdových čelistí, tlačí každou čelist proti bubnu pouzdra ve tvaru bubnu, které je spojeno s kolem pomocí matic. Bota se skládá z kovové podložky a podložky z třecího materiálu, která se dotýká bubnu a způsobuje zpomalení a zastavení kola.

Typy bubnových brzd

Existují tři typy bubnových brzd v závislosti na tom, jak jsou brzdové čelisti přitlačeny na bubny; typ přední / koncové boty, typ dvojité přední boty a typ duo-servo.

1. Typ přední / koncové boty. Vedoucí botka je ta, která je přítomna ve směru otáčení bubnu. Ta na druhé straně je náběhová bota. Pro dosažení brzdné síly je přední botka vtažena do třecího povrchu bubnu. Vlečná botka je odtahována od třecí plochy a nepřispívá tak k brzdění. Je stejně účinný při brzdění vpřed i vzad. Obecně se používá na zadních kolech osobních automobilů.

2. Dvojité vedení bota. Jsou dvě přední boty. Jedna bota má samoservo efekt. Poskytuje tedy maximální brzdnou sílu, protože obě čelisti zajišťují tření bubnu. Používá se v nákladních a jiných užitkových vozidlech.

3. Duo Servo. Bubnové brzdy typu Duo-servo jsou vylepšenou verzí dvojité přední konstrukce, kde jsou spojeny dvě brzdové čelisti. Když je přední botka primární strany přitlačena k bubnu válcem kola, síla, která ji přiměje otáčet se spolu s bubnem, zaklíní přední botku sekundární strany do bubnu, aby se dosáhlo brzdného účinku. Používá se v užitkových vozidlech vyžadujících velké brzdné síly.

Jak poznám, že je čas vyměnit brzdové čelisti?

Můžete provést vizuální kontrolu třecího materiálu na vašich brzdových čelistech skrz otvory pro nýty v těle čelisti. Pokud boty nemají tloušťku alespoň 2 nebo 3 milimetry, měly by být vyměněny.

TIP: Boty vyměňujte vždy v páru, abyste zabránili tahání při brzdění. Dalšími indikátory jsou pískání a pískání, pokud se opotřebovaná podložka dotýká bubnu kov na kov. A protože je parkovací brzda propojena se zadními bubnovými brzdami, můžete brzdy otestovat také zaparkováním auta na neutrálu v kopci, zatažením parkovací brzdy a potvrzením, že auto nejede.

Výhody bubnové brzdy

Zde jsou některé výhody, které mají bubnové brzdy oproti kotoučovým:

  • Bubnové brzdy mohou poskytnout větší brzdnou sílu než kotoučové brzdy stejného průměru.
  • Bubnové brzdy vydrží déle, protože bubnové brzdy mají větší třecí kontaktní plochu než kotoučové.
  • Výroba je levnější
  • Zadní bubnové brzdy generují nižší teplo.
  • Vestavěný samonabíjecí efekt vyžaduje menší vstupní sílu (jako je hydraulický tlak).
  • Repasování válců kol je ve srovnání s třmeny poněkud jednodušší.
  • Brzdové čelisti lze pro budoucí použití znovu vyrobit.
  • O něco nižší frekvence údržby díky lepší odolnosti proti korozi ve srovnání s disky.

Nevýhody bubnových brzd

  • Jejich součásti vyžadují dobu záběhu. Na rozdíl od kotoučových brzdových destiček vyžadují brzdové čelisti delší dobu záběhu. Při výměně těchto součástí je proto vhodné se během prvních 300 kilometrů vyvarovat prudkého brzdění. Kromě toho také není vhodné provádět STK test brzd, protože brzdění není tak účinné.
  • Špatný odvod tepla. K tomuto problému s ventilací dochází, protože bubnové brzdy nemají kapacitu k rozptýlení tepla generovaného třením. To způsobí rychlé přehřátí brzdového systému. V důsledku toho se brzdový buben deformuje a kvůli tomu musíme jako řidiči silněji sešlápnout brzdový pedál, abychom vozidlo zastavili.
  • Při prudkém brzdění , průměr bubnu se vlivem tepelné roztažnosti mírně zvětší, řidič musí sešlápnout brzdový pedál dále.
  • Přílišné zahřívání brzdového bubnu může způsobit vypařování brzdové kapaliny.
  • Další nevýhodou bubnových brzd je jejich relativní složitost.
  • Údržba bubnových brzd je ve srovnání s kotoučovými brzdami časově náročnější.

Časté dotazy

Co je bubnová brzda?

Bubnová brzda je brzda, která využívá tření způsobené sadou botek nebo destiček, které tlačí ven proti rotující části ve tvaru válce zvané brzdový buben.

Jak bubnové brzdy fungují?

Systém bubnové brzdy se skládá z hydraulických válců kol, brzdových čelistí a brzdového bubnu. Při sešlápnutí brzdového pedálu jsou dvě zakřivené brzdové čelisti, které mají obložení z třecího materiálu, přitlačovány hydraulickými válci kol proti vnitřnímu povrchu rotujícího brzdového bubnu. Výsledkem tohoto kontaktu je tření, které umožňuje vozidlu zpomalit nebo zastavit.

Jaké jsou typy bubnových brzd?

Existují tři typy bubnových brzd v závislosti na tom, jak jsou brzdové čelisti přitlačeny na bubny; typ přední / koncové boty, typ dvojité přední boty a typ duo-servo.