Tárgyak:
- Általános információk a tárcsafékről
- Tárcsafékes változatok (fix és lebegő féknyereg)
- Szénkerámia fékek
- Szellőztetett és perforált féktárcsák
- Engedje el a blokkokat
- Mérje meg a féktárcsa vastagságát
- Görbe féktárcsa
- Mérje meg a féktárcsa kifutását
Általános információk a tárcsafékről:
A tárcsafék tárcsa az agy és a felni közé van rögzítve. A féktárcsa ezért mindig a kerékkel együtt forog. A fékbetétek a féktárcsa mindkét oldalán vannak elhelyezve. Fékezéskor a fékbetétek a tárcsához nyomódnak, így a féktárcsa forgási sebessége csökken. A hőt a fékbetét és a féktárcsa közötti súrlódás hozza létre.
Az ábra a tárcsafék áttekintését mutatja. A fékek behúzásakor a fékfolyadék a fékvezetéken keresztül a fékdugattyú mögötti nagy térbe (sárgával jelölve). Mivel a fékfolyadék összenyomhatatlan, a nyomásnövekedés hatására a fékdugattyú kifelé mozdul. Ebben a pillanatban a fékbetét a féktárcsához nyomódik.
A képen látható féknyereg „lebegő” típusú. Ez azt jelenti, hogy a féknyereg a vezetőcsapokon keresztül előre-hátra tud csúszni, mivel csak egy fékdugattyú van. A következő szakasz a lebegő és a rögzített féknyereg közötti különbségeket írja le.
Tárcsafékes változatok:
A tárcsafékek felszerelhetők úszó vagy fix féknyereggel. Ez a rész mindkét típus működését ismerteti.
Tárcsafék lebegő féknyereggel:
Lebegő féknyeregnél a fék egy fékdugattyúval működik. Fékezéskor a dugattyú először a belső fékbetétet (a fékdugattyú oldalán) a féktárcsához nyomja. A féknyereg ezért jobbra tolódik. Ez a két vezetőcsapnak köszönhetően lehetséges, amelyeken a féknyereg átcsúszhat. Mivel fékezés közben a féknyereg a vezetőcsap fölött eltolódik, a külső fékbetét is a tárcsához nyomódik. A lebegő féknyereg hátránya, hogy a belső fékbetét sokszor gyorsabban kopik, mint a külső, mert a külső sokszor kisebb erővel nyomódik a féktárcsához. Ezért mindig nagyon fontos, hogy az ellenőrzés során különösen a belső fékbetétre figyeljünk. Ahol a külső fékbetét 5 mm, a belső fékbetét 3 mm lehet.
Tárcsafék fix féknyereggel:
Ennél a felépítésnél két fékdugattyú van a féknyeregben, egy-egy a tárcsa mindkét oldalán. A féknyereg a kormánycsuklóra van felszerelve, és nem mozdul el a fék behúzásakor, ahogy az a lebegő féknyereg esetében is történik. A fékpedál működtetésekor a fékfolyadék mindkét fékdugattyúhoz nyomódik. Ennek a rendszernek az az előnye, hogy mindkét fékbetét azonos erővel nyomódik a féktárcsához.
Szénkerámia fékek:
A hagyományos féktárcsáknál a hőmérséklet nagyon magasra emelkedhet hosszan tartó, erőteljes fékezéskor. Ez a fék elhalványulását eredményezheti, ami csökkenti a fékerőt. Ez különösen a verseny- és sportkocsiknál jelent problémát.
Emiatt az autógyártók 2000 óta egyre gyakrabban használnak szén-kerámia fékeket. A szénkerámia féktárcsák hőmérséklete is nagyon magas lesz (maximum 1350°C), de magas hőmérsékleten a súrlódási tulajdonságok stabilak maradnak. Így magas hőmérsékleten nem fakul a fék.
A fékhatás akkor optimális, ha a fékek felmelegedtek.
Ezeknek a féktárcsáknak az anyaga nagyon kemény. Ez azt jelenti, hogy a féktárcsák sokkal tovább bírják, mint a hagyományos féktárcsák. Óvatosan kell eljárni például a kerekek szét-/összeszerelésénél; Ha a kerék a féktárcsának ütközik, akkor a féktárcsák könnyen megsérülhetnek.
A szénkerámia féktárcsák másik előnye a hagyományos féktárcsákkal szemben a kis tömegük. A szénkerámia féktárcsa tömege akár 70%-kal kisebb, mint egy „normál” féktárcsa. Ez előnyös a rugózatlan tömegnek, amelyet a lehető legalacsonyabb szinten akarunk tartani az autó optimális menettulajdonságaihoz.
Az ilyen típusú féktárcsák hátránya az ár; a kerámiafékek többletköltsége egy új autónál több mint tízezer euró lehet.
Szellőztetett és perforált féktárcsák:
Az ábrán szellőző és perforált féktárcsák láthatók. A féktárcsák nyílásai lehetővé teszik a levegő átáramlását rajtuk, így a féktárcsák fékezés után gyorsabban tudnak lehűlni.
A blokkok feloldása:
A fékezés leállításakor a fékbetéteknek ismét ki kell szabadulniuk a féktárcsáról. A fékdugattyú körül van egy gumigyűrű (az alábbi képen a 4-es szám), amely tömítést biztosít a dugattyú és a fékhenger között. A gyűrű deformálódik fékezés közben. Ha elengedi a fékpedált, a gumigyűrű visszanyeri eredeti alakját. A dugattyút enyhén visszahúzzák, így kioldják a blokkokat a tárcsáról. Ennél a felépítésnél szinte mindig van némi játék a fékbetét és a tárcsa között. A fékbetétek kopásával a dugattyú eltolódik a gumigyűrűben.
A porvédőt az 1-es szám jelzi. A porvédő burkolat megakadályozza, hogy nedvesség és szennyeződés kerüljön a féknyeregbe, és megakadályozza a fékfolyadék szivárgását a féknyeregből.
A féktárcsa vastagságának mérése:
A féktárcsák mindig elhasználódnak a használat során, és kitartanak egy vagy két fékbetét-készletet. A féktárcsa a kopással elvékonyodik. Az autógyártók meghatározzák a féktárcsa elhasználódásának mértékét. Ez a jármű dokumentációjában „minimális féktárcsavastagság”-ként szerepel.
A féktárcsák vastagsága speciális féktárcsavastagság-nyergekkel határozható meg. A féktárcsa vastagságának mérése nem lehetséges a normál féknyereg azért kell elvégezni, mert a normál féknyereg lapos mérőpofákkal rendelkezik, és ezért méri a féktárcsa (rozsda) éleinek vastagságát. Nem ez a cél, mert az embert csak az érdekli, hogy a fékbetétek milyen vastagságnál kopnak a tárcsán. Az érintkezési felületet, ahol a fékbetét érinti a féktárcsát, a féktárcsa féknyeregével mérik. Ez látható az alábbi képen, és az alábbiakban magyarázzuk el.
A két mérőpofa között vannak bütykök, amelyek a féktárcsák futófelületéhez, vagyis azon részekhez vannak elhelyezve, ahol a fékbetétek a féktárcsákat érintik. A fülek kilógnak, így mérés közben nem zavarja a tárcsa vastagabb (rozsdás) éle. A féknyereg áthelyezéséhez a rozsdaélen csúsztassa el a nóniust (amit később olvasni fogunk). A mérés során a rögzítőcsavart meg kell húzni, hogy a nóniusz többé ne tudjon elmozdulni.
A képen egy ilyen tolómérő látható.
Méréskor a mérőpofákat a fülekkel a féktárcsához kell nyomni (lásd az alábbi képet). A nóniust a végütközőhöz, azaz a szélső jobbra kell tolni, amíg már nem tud tovább menni. Ezután meg kell húzni a rögzítőcsavart, hogy a nóniusz többé ne tudjon előre-hátra csúszni a vonalzón. Ezen a ponton a tárcsa mérete a féktárcsából vehető le. A mérőpofákat el lehet tolni, hogy a (rozsda) szélen áthaladjanak, mert a nóniusz a szélső helyzetben blokkolva van. A mérőpofák helyzete nincs hatással a nóniusz vonalzón jelzett értékére.
A tolómérő eltávolítása után az érték leolvasható a nóniuszról és a vonalzóról. Az alábbi kép a féktárcsa fent mért méretének kinagyítása. A feltüntetett méret 21,2 mm.
Azon a járművön, amelynek féktárcsáját mérték, a minimális féktárcsavastagság 22,0 mm. A mért érték, 21,2 mm tehát alacsonyabb, mint a minimális érték. Ezért a féktárcsákat ki kell cserélni. Ha a mért érték magasabb lenne, mint a minimális féktárcsavastagság, a féktárcsák még mindig elég vastagok lennének ahhoz, hogy új fékbetét-készletet helyezzenek el.
A tolómérő leolvasásának rövid leírása:
A vonalzón a 2-től balra egy hosszú sor van. Ez a 2 cm-es vonal vagy 20 mm.
A nóniusz 0-ja valamivel 21 mm felett van. Ez azt jelenti, hogy a méret valamivel nagyobb, mint 21 mm, így a tizedesvessző után szám lesz. A szám meghatározásához meg kell nézni, hogy melyik vonalnak felel meg a vonalzó és a nóniusz. Ez a második sor (0-tól számolva), tehát a pontosan mért érték 21,2 mm.
Az oldalon mechanikus mérőeszközök bővebb magyarázatot adunk a mechanikai mérésről.
Féktárcsa görbe:
Amikor a vezető erősen lefékezi az autót, a fékrendszer egyes részei nagyon felmelegszenek. A féktárcsák hosszan tartó fékezés során 300 Celsius-fok feletti hőmérsékletet érnek el. Ha a vezető lenyomja a fékpedált, amikor az autó áll, a fékbetétek egy álló tárcsához nyomódnak. A féktárcsa egyik oldalon lehűl; ez azt jelenti, hogy a féktárcsa teljes felületén lehűl, kivéve ahol a fékbetétek hozzáérnek a féktárcsához.
A hőmérséklet-különbség a féktárcsa enyhe deformálódását okozhatja, ami „görbe” lesz. A fékpedál lenyomásakor a kormánykerék rezegni fog. A vibráció olyan erős is lehet, hogy az egész autóban érezhető.
Egy másik lehetőség a féktárcsák megvetemedésére, ha nagy fékezés után egy víztócsán halad át. A féktárcsára kerülő víz egyoldalú hűtést okozhat, ami a féktárcsa deformálódását okozhatja.
A következő rész leírja, hogyan kell mérni a féktárcsa kifutását.
A féktárcsa lefutásának mérése:
Ha az autó kormánykereke fékezés közben rezeg, ez a féktárcsák megvetemedésére utalhat. A vibráció gyakran már alacsony járműsebességnél is észrevehető. Annak kizárására, hogy a rezgéseket nem más felfüggesztési alkatrész okozza-e, mérhető a féktárcsák ütése.
A féktárcsa kifutásának mérésekor egy mágneses mechanizmust szerelnek fel a jármű egy rögzített részére (például a lengéscsillapítóra). A végére egy mikrométer van felszerelve, a tűvel a féktárcsához kell helyezni. Ez látható az alábbi képen.
Miután a tárcsa 0-ra áll, és a mechanizmus szilárdan fel van szerelve, a féktárcsa elfordítható. A mikrométer mutatója jelzi, hogy a féktárcsa milyen messzire mozog be és ki. Az alábbi képen látható, hogy egy bizonyos ponton a mikrométer 20-at mutat. Ez a 20 0,20 mm-t jelent. Ennél a járműnél a gyári adatok szerint a féktárcsa megengedett legnagyobb kifutása 0,1 mm. Ebben az esetben a kifutás 0,1 mm-rel nagyobb a megengedettnél, tehát elvetemült féktárcsáról van szó.
Egyes esetekben előfordulhat, hogy a kerékagy is meggörbül. Annak érdekében, hogy csak a féktárcsák okozzák a rezgést, a féktárcsa eltávolítható az agyról, és ugyanaz a mérés elvégezhető az agyon. Ha ebben az esetben a mikrométer tűje is túl messzire mozdul, akkor az agyat, így a kerékcsapágyat is ki kell cserélni a féktárcsával együtt.
Kapcsolódó oldal:
