Brzdový třmen byl poprvé použit v roce 1902 u samohybných nákladních vozidel vybavených spalovacími motory. Princip fungování tohoto zařízení se od té doby nezměnil, ale technologie a materiály se vyvíjejí. Klíčový mechanismus přitlačuje destičky k disku, což způsobuje silné třecí vzájemné působení. K akci dochází, když řidič sešlápne brzdový pedál. U osobních automobilů se široce používá hydraulická síla. Pneumatika má zvýšenou účinnost, ale toto objemné zařízení se instaluje pouze na nákladních vozidlech, autobusech a trolejbusech. Pneumatické systémy selhávají mnohem méně často.
Konstrukčně brzdový třmen – Jedná se o mechanicko-hydraulickou jednotku s vysokou kompresní silou. Jejím prototypem byly průmyslové lisy. Tlak na pedál vytvářený při brzdění je dostatečný k mnohonásobnému zvýšení tlaku. Ten je generován v hlavním brzdovém válci. Přenos probíhá pomocí kapaliny, kde kompresní koeficient zcela chybí. Prochází potrubím a působí přímo na písty třmenového mechanismu.
Hlavní mechanickou vlastností není jen vytváření tlaku, ale také rovnoměrnost tlaku na několik bodů boty současně. Nerovnoměrnost je typickou poruchou, která způsobuje abnormální vzájemné opotřebení třecích ploch.
Výrobci těchto jednotek neustále zlepšují přesnost výroby a pevnost výchozích materiálů. Navzdory přijatým opatřením podléhají pracovní části opotřebení, ale většinu problémů lze opravit.
U standardních vozů jsou konstrukce podobné kvůli relativně nízkému zatížení i při nouzovém brzdění. U sportovních vozů se vývoj často provádí individuálně na základě pilotních testů. Ve světě špičkových technologií inženýři neustále hledají a implementují inovativní materiály, povlaky a přísady na hranici funkčnosti. Kvalita brzdného procesu přímo závisí na počtu destiček, ale čím více jich je, tím složitější je celková konstrukce systému.
Co je to brzdový třmen
Brzdová opora, co to je a jak je uspořádána? To jsou hlavní otázky začínajících automobilových nadšenců, kteří si sami nedokážou vysvětlit základní konstrukci automobilu. Bez ohledu na značku, model, modifikaci a rok výroby zůstávají princip fungování a základní schéma zařízení nezměněny.
V současné době lze tento mechanismus podmíněně rozdělit do tří hlavních typů:
1.) Pevný typ. Má lité nebo kované těleso se zvýšenou pevností, někdy se používá povrchové kalení nebo tepelné zpevnění. Na obou stranách brzdového kotouče je umístěna dvojice symetricky umístěných hydraulických válců. Třmen se vždy otáčí synchronně s kolem díky uchycení k nosníku nebo prvkům zadního zavěšení. Jako opěrný bod lze také zvolit speciální mechanismus otáčení vačky nebo páku. To závisí na konstrukčních vlastnostech vozu a umístění se volí na základě experimentálních testů z hlediska kritérií spolehlivosti provozu a stability výkonu. Princip činnosti lze pochopit, pokud se podíváte na fotografii brzdového třmenu. Zde je vidět, že písty se také pohybují paralelně, posouvají destičky a rovnoměrně brzdí kotouč pomocí tření. Tento systém je dobrý, protože existuje dobré spojení mezi silou sešlápnutí pedálu a kompresní silou samotného mechanismu třmenu. Řidiči, kteří mají možnost porovnat, se nechtějí vracet k plovoucímu schématu. Účinnost se výrazně zvyšuje. Také stupeň pohotovosti a rychlost odezvy jsou mnohem vyšší díky neustálému podepření destiček na pružinách vedle kotouče. Tyto konstrukce se instalují na automobily, které mají obrovský moment setrvačnosti v důsledku rychlosti nebo zvýšené hmotnosti. Obvykle se jedná o SUV a sportovní vozy.
2.) Plovoucí provedení. V nich jsou válce instalovány pouze na vnitřní straně disku, což je dáno vlastnostmi zařízení. Přítomnost vodicí konzoly s plovoucí polohou umožňuje současné stlačení dvojice destiček najednou. Někdy existují varianty se třemi nebo čtyřmi upínacími prvky, ale jejich výroba je technologicky velmi obtížná. Instalují se pouze na sportovní vozy. Vzhledem k nízkým výrobním nákladům se instalace provádí pouze na levné vozy. Je téměř nemožné je najít na vrcholu středního segmentu a mezi elitními vozy. Jejich vzhled je způsoben pouze osobními preferencemi hlavního konstruktéra.
3.) Kombinované mechanismy a speciální případy. Instalují se poměrně zřídka a kvůli přesnosti provozu výrobci zavádějí různá složitá provozní schémata.
Takzvané perforované ventilované kotouče výrazně prodlužují životnost třmenu a pomáhají chránit válce při extrémním brzdění.
Tato zařízení se skládají z následujících funkčních částí:
- část těla;
- válec a průchozí písty v množství od 2 do 16 jednotek, v závislosti na kinetické energii vozidla;
- protiprachové kryty, které zabraňují vniknutí jemného abrazivního prachu do pracovních částí třecích ploch pístů a jejich vodítek;
- spojovací prvky, těsnicí kroužky;
- brzdové destičky vnějšího nebo vnitřního typu;
- hydraulická potrubí a jejich vsuvky;
- vratné pružinové prvky, které vracejí systém do původní polohy.
Počet pístů neovlivňuje sílu, ale pouze zlepšuje rovnoměrnost. Lisovací síla závisí na nosné ploše.
Problémy s brzdovými třmeny
Abychom pochopili, co se v tomto mechanismu porouchá, je nutné důkladně prostudovat jeho základní schéma konkrétně pro váš vlastní vůz. Kvalitní kopie podléhají pouze rovnoměrnému opotřebení. Dochází k němu v důsledku obzvláště vysoké třecí síly, která vede k přehřátí celého systému. I při plánovaném brzdění při jízdě v městském provozu dochází v letních dnech k silnému přehřátí. Správná montáž a přesné mezery pomohou zabránit zasekávání. Výrobci vybírají pouze kovy a slitiny s minimálním koeficientem tepelné roztažnosti. Když se třmen zasekne, vůz přestane brzdit jedním kolem.
Vrzání, vrzání nebo klepání při zatáčení signalizuje poruchu. To znamená, že sedlo pístu bylo značně opotřebované a nyní se ničí. Cizí zvuky naznačují výskyt bodu namáhání. To je způsobeno zkosenou brzdovou čelistí nebo jejím neúplným utažením na sedlech. Silně opotřebovaný kotouč bude vydávat nejsilnější údery, které řidič pocítí na volantu.
Doporučuje se pravidelně kontrolovat systém, zda není roztržená prachová manžeta. Prach, který se dostane dovnitř, ničí pracovní plochy a je téměř nemožné je opravit. Uvnitř se také může tvořit rez a písty se pak zaseknou.
Abyste pochopili, jaké problémy má brzdový třmen, budete muset auto částečně rozebrat. Stačí ho umístit na zvedák a poté se pokusit provést primární kontrolu. Obvykle lze poruchu rozpoznat podle vzhledu, ale to vyžaduje odpovídající zkušenosti.
Je brzdový třmen opravitelný?
Abyste pochopili, jak tuto jednotku opravit, budete potřebovat dovednosti v opravě automobilů a zvedák. Tento systém má příliš velký vliv na bezpečnost, je lepší jej svěřit specializovaným odborníkům. Ano, lze jej opravit, ale pro správnou demontáž a montáž můžete potřebovat vysoce specializovaný nástroj, který není v běžné garáži k dispozici. Oprava brzdového třmenu může zahrnovat následující operace:
1.) Výměna prachových manžet. Jedná se o vlnité gumové trubice. Jejich průměr a délka přesně odpovídají konkrétnímu modelu automobilu, někdy existuje vzájemná kompatibilita i mezi produkty od různých výrobců. Můžete to udělat sami, ale budete muset kompletně demontovat kolo a samotné zařízení. Také je třeba vyčistit ucpané nečistoty.
2.) Montážní destičky brzdových destiček periodicky ztrácejí mechanickou pevnost v důsledku koroze. Je lepší vyměnit celý systém najednou a po výměně se doporučuje vyzkoušet vůz na akceleračním úseku s tvrdým povrchem mimo veřejnou komunikaci.
3.) Pokud se destičky zaseknou nebo opotřebují, doporučuje se je všechny na kole vyměnit.
4.) Opotřebované těsnění pístů je třeba vyměnit, jinak by jimi mohla protékat brzdová kapalina. Mohou být součástí opravných sad spolu s prachovkami.
Jedná se pouze o preventivní údržbu. Pravidelně je nutné měnit opotřebované pístní prvky a také v případě, že se na nich objeví stopy povrchového opotřebení nebo koroze. Broušení se důrazně nedoporučuje, protože výrazně snižuje průměr a pevnostní charakteristiky.
Místo závěru
Na brzdových třmenech se nedá šetřit, protože v případě nouzového brzdění představují přímou hrozbu pro řidiče, spolujezdce i chodce. Je lepší kupovat výrobky od renomovaných výrobců nebo originální náhradní díly. Nesprávná instalace může také vést k předčasnému selhání nebo nerovnoměrnému opotřebení. Důrazně se nedoporučuje provádět opravy bez odpovídajících dovedností. Je lepší kontaktovat důvěryhodné servisy.
