You dont have javascript enabled! Please enable it!

Diskabremsa

Viðfangsefni:

  • Almennar upplýsingar um diskabremsu
  • Diskabremsuútgáfur (fastur og fljótandi þykkni)
  • Kolefni keramik bremsur
  • Loftræstir og gataðir bremsudiskar
  • Losaðu kubbana
  • Mældu þykkt bremsudiska
  • Skekktur bremsudiskur
  • Mældu útfall bremsuskífunnar

Almennar upplýsingar um diskabremsu:
Diskur diskabremsunnar er festur á milli miðstöðvarinnar og felgunnar. Bremsudiskurinn snýst því alltaf með hjólinu. Bremsuklossar eru settir á báðum hliðum bremsuskífunnar. Við hemlun er bremsuborðunum þrýst að disknum þannig að snúningshraði bremsudisksins minnkar. Hiti myndast við núning milli bremsufóðrunar og bremsudisks.

Myndin sýnir yfirlit yfir diskabremsuna. Þegar bremsurnar eru notaðar, er bremsu vökvi um bremsulínuna inn í stóra rýmið (táknað með gulu) fyrir aftan bremsustimpilinn. Vegna þess að bremsuvökvi er óþjappanlegur mun þrýstingsuppbyggingin valda því að bremsustimpillinn færist út á við. Á því augnabliki er bremsuklossanum þrýst að bremsuskífunni.

Þrýstið á myndinni er af „fljótandi gerð“. Þetta þýðir að bremsuklossinn getur runnið fram og til baka í gegnum stýripinna, því það er aðeins einn bremsustimpill. Eftirfarandi hluti lýsir muninum á fljótandi og föstum mælikvarða.

Smelltu hér til að fara á stöðuhemlasíðuna.

Diskabremsu útgáfur:
Hægt er að útbúa diskabremsur með fljótandi eða föstum þykkt. Þessi hluti lýsir starfsemi beggja gerða.

Diskabremsa með fljótandi þykkni:
Með fljótandi þykkni vinnur bremsan með einum bremsustimpli. Við hemlun þrýstir stimpillinn fyrst innri bremsuklossanum (á hlið bremsustimpilsins) að bremsuskífunni. Bremsuklossinn mun því færast til hægri. Þetta er mögulegt þökk sé tveimur stýripinnum sem bremsuklossinn getur rennt yfir. Vegna þess að bremsuklossinn færist yfir stýripinnann við hemlun er ytri bremsuklossinn einnig þrýst á diskinn. Ókosturinn við fljótandi bremsuklossa er að innri bremsuklossinn slitnar oft hraðar en sá ytri, því þeim ytri er oft þrýst á bremsuskífuna af minni krafti. Þess vegna er alltaf mjög mikilvægt að horfa sérstaklega á innri bremsuklossa þegar athugað er. Þar sem ytri bremsuklossi er 5 mm getur innri bremsuklossi verið 3 mm.

Diskabremsa með föstum þykkni:
Með þessari smíði eru tveir bremsustimlar í bremsuklossanum, einn á hvorri hlið disksins. Bremsuklossinn er festur á stýrishnúknum og hreyfist ekki þegar bremsunni er beitt eins og er með fljótandi bremsuklossa. Þegar bremsupedalinn er notaður þrýstir bremsuvökvinn á báða bremsustimflana. Kosturinn við þetta kerfi er að báðir bremsuklossar eru þrýstir á bremsudiskinn með sama krafti.

Kolefni keramik bremsur:
Með hefðbundnum bremsudiskum getur hiti hækkað mjög mikið við langvarandi, kröftug hemlun. Þetta getur leitt til þess að bremsur dofna, sem dregur úr hemlunarstyrk. Þetta er sérstaklega vandamál í kappaksturs- og sportbílum.
Af þessum sökum hafa bílaframleiðendur í auknum mæli notað kolefnis keramikhemla síðan árið 2000. Hitastig kolefnis keramik bremsudiska verður einnig mjög hátt (hámark 1350°C), en við háan hita haldast núningseiginleikarnir stöðugir. Svo það er engin bremsa dofna við háan hita.
Hemlunaráhrifin eru ákjósanleg þegar bremsurnar hafa verið hitaðar upp.

Efnið í þessum bremsudiskum er mjög hart. Þetta þýðir að bremsudiskarnir endast mun lengur en hefðbundnir bremsudiskar. Gæta þarf varúðar við að taka í sundur/setja hjólin saman, til dæmis; Að reka hjólið á bremsudiskana getur auðveldlega valdið skemmdum á bremsudiskunum.

Annar kostur kolefnis keramik bremsudiska samanborið við hefðbundna bremsudiska er lág þyngd þeirra. Kolefnis keramik bremsudiskur vegur allt að 70% minna en „venjulegur“ bremsudiskur. Þetta kemur ófjöðruðum massanum til góða, sem menn vilja hafa eins lágan og hægt er til að ná sem bestum aksturseiginleikum bílsins.

Ókosturinn við þessa tegund af bremsudiska er verðið; aukakostnaður við keramikhemla á nýjum bíl getur verið meira en tíu þúsund evrur.

Loftræstir og gataðir bremsudiskar:
Myndin sýnir bremsudiska sem eru bæði loftræstir og gataðir. Opin í bremsuskífunum leyfa lofti að streyma í gegnum þá þannig að bremsudiskarnir geta kólnað hraðar eftir hemlun.

Losa kubbana:
Þegar hemlun er stöðvuð verða bremsuklossarnir að losa af bremsuskífunni aftur. Það er gúmmíhringur í kringum bremsustimpilinn (númer 4 á myndinni hér að neðan) sem tryggir innsigli á milli stimpils og bremsuhólks. Hringurinn afmyndast við hemlun. Þegar þú sleppir bremsupedalnum fer gúmmíhringurinn aftur í upprunalegt form. Stimpillinn er dreginn örlítið til baka og losar kubbana af skífunni. Með þessari smíði er nánast alltaf eitthvert spil á milli bremsuklossa og disks. Þegar bremsuklossarnir slitna færist stimpillinn í gúmmíhringnum.

Rykhlífin er auðkennd með númeri 1. Rykhlífin kemur í veg fyrir að raki og óhreinindi komist inn í bremsudiskana og kemur í veg fyrir að bremsuvökvi leki úr bremsudærinu.

Mæling á bremsudiskaþykkt:
Bremsudiskar slitna alltaf við notkun og endast eitt eða tvö sett af bremsuklossum. Bremsudiskurinn þynnist með sliti. Bílaframleiðendur ákveða takmörk að hve miklu leyti bremsudiskur má vera slitinn. Þetta er tekið fram í skjölum ökutækisins sem „lágmarksþykkt bremsudiska“.

Hægt er að ákvarða þykkt bremsudiskanna með sérstökum bremsuþykktarskífu. Ekki er hægt að mæla þykkt bremsuskífunnar með a venjulegt þykkni vera framkvæmt vegna þess að venjulegur þrýsti er með flata mælikjálka og mælir því þykkt (ryð)kantanna á bremsuskífunni. Það er ekki ætlunin því maður hefur bara áhuga á þykktinni sem bremsuklossarnir slitna á disknum. Snertiflöturinn þar sem bremsuklossinn snertir bremsuskífuna er mældur með þykkni fyrir bremsuskífuna. Þetta má sjá á myndinni hér að neðan og er útskýrt hér að neðan.

Það eru kaðlar á milli mælikjálkana tveggja sem eru settir á slitlag bremsudiskanna, þ. Töskurnar standa út, þannig að þú truflar ekki þykkari (ryð) brún disksins við mælingu. Til að færa þykktina yfir ryðbrúnina er hægt að renna hnífnum (sem verður notaður til að lesa síðar). Við mælingu þarf að herða læsiskrúfuna þannig að hnífurinn geti ekki hreyft sig lengur.
Myndin sýnir slíkan þykkt.

Við mælingu þarf að þrýsta mælikjálkunum að bremsuskífunni með töppunum (sjá mynd hér að neðan). Færa verður hnífinn á móti endastoppinu, þ.e.a.s. lengst til hægri, þar til hann kemst ekki lengra. Þá þarf að herða læsiskrúfuna þannig að hnífurinn geti ekki lengur runnið fram og til baka á reglustikunni. Á þessum tímapunkti er hægt að taka diskstærðina af bremsudisknum. Hægt er að færa mælikjálkana til að færa sig yfir (ryð) brúnina vegna þess að vernier er stífluð í ystu stöðu. Staðsetning mælikjálka hefur engin áhrif á tilgreint gildi nikkans á reglustikunni.

Eftir að mælikvarðinn hefur verið fjarlægður er hægt að lesa gildið úr prjóninum og reglustikunni. Myndin hér að neðan er stækkun á mælingunni fyrir bremsuskífuna sem mæld er hér að ofan. Tilgreind stærð er 21,2 mm.

Á ökutækinu þar sem bremsuskífan var mæld er lágmarksþykkt bremsuskífa 22,0 mm. Mælt gildi, 21,2 mm, er því lægra en lágmarksgildi. Því þarf að skipta um bremsudiska. Ef mæligildið væri hærra en lágmarksþykkt bremsudiska væru bremsudiskarnir samt nógu þykkir til að passa í nýtt bremsuklossasett.

Stutt útskýring á því hvernig á að lesa mælistikuna:
Það er löng röð á stikunni vinstra megin við 2. Þetta er 2 cm línan, eða 20 mm.
0 á hnífnum er aðeins yfir 21 mm. Þetta þýðir að stærðin er aðeins stærri en 21 mm, þannig að það verður tala á eftir aukastafnum. Til að ákvarða þá tölu verður þú að skoða hvaða línu reglustikan og hornið samsvara. Það er önnur línan (talið frá 0), þannig að nákvæmlega mælt gildi er 21,2 mm.

Á síðunni vélræn mælitæki frekari útskýringar eru gefnar um vélrænar mælingar.

Bremsudiskaferill:
Þegar ökumaður harðhemlar bílnum verða hlutar hemlakerfisins mjög hlýir. Bremsudiskarnir ná meira en 300° Celsíus hita við langvarandi hemlun. Ef ökumaður ýtir síðan á bremsupedalinn þegar bíllinn er kyrrstæður er bremsuklossunum þrýst á kyrrstæðan disk. Bremsudiskurinn kólnar á annarri hliðinni; þetta þýðir að bremsudiskurinn kólnar yfir allt yfirborðið, nema þar sem bremsuklossarnir snerta bremsudiskinn.
Hitamunurinn getur valdið því að bremsudiskurinn aflagast lítillega, sem veldur því að hann „skekkist“. Stýrið titrar síðan þegar ýtt er á bremsupedalinn. Titringurinn getur líka verið svo mikill að hann gætir um allan bílinn.

Annar möguleiki fyrir skekkta bremsudiska er þegar ekið er í gegnum vatnspoll eftir að hafa hemlað um talsverða vegalengd. Vatnið sem endar á bremsuskífunni getur valdið einhliða kælingu sem getur valdið því að bremsuskífan afmyndast.

Eftirfarandi kafli lýsir því hvernig á að mæla úthlaup bremsudiska.

Til að mæla útfall bremsudiska:
Þegar stýrið á bílnum titrar við hemlun getur það bent til skekkta bremsudiska. Titringurinn er oft áberandi á lágum ökuhraða. Til að útiloka hvort titringurinn stafi ekki af öðrum fjöðrunaríhlutum er hægt að mæla útfall bremsudiskanna.

Við mælingu á úthlaupi bremsuskífunnar er vélbúnaður með segli festur á föstum hluta ökutækisins (til dæmis höggdeyfi). Míkrómeter er festur á endanum, með nálinni á móti bremsuskífunni. Þetta má sjá á myndinni hér að neðan.

Eftir að klukkuvísirinn hefur verið stilltur á 0 og vélbúnaðurinn er þétt festur er hægt að snúa bremsuskífunni. Míkrómeternálin gefur til kynna hversu langt bremsudiskurinn færist inn og út. Á myndinni hér að neðan má sjá að á ákveðnum tímapunkti sýnir míkrómælirinn 20. Þessi 20 stendur fyrir 0,20 mm. Fyrir þetta ökutæki kom fram í verksmiðjugögnum að hámarks leyfilegt hlaup bremsudisksins sé 0,1 mm. Í þessu tilviki er hlaupið 0,1 mm meira en leyfilegt er, þannig að um skekktan bremsudisk er að ræða.

Í sumum tilfellum getur það gerst að hjólnafurinn sé líka boginn. Til að tryggja að aðeins bremsudiskarnir valdi titringi er hægt að fjarlægja bremsudiskinn úr miðstöðinni og gera sömu mælingu á miðstöðinni. Ef nál míkrómetersins færist líka of langt í því tilviki, þarf að skipta um nöf og þar með hjólagerði ásamt bremsudisknum.