- Přehřát. Vzhledem k tomu, že třecí plochy nejsou ofukovány vzduchem (na rozdíl od konstrukce kotoučových brzd), jsou mnohem hůře chlazeny. Zde je třeba říci, že teplota bubnů při nouzovém brzdění může dosáhnout 500-600 stupňů. Za těchto podmínek se buben roztáhne, vzdálenost k padům se zvětší a pedál je potřeba sešlápnout silněji. Pokusili se bojovat s přehříváním bubnů instalací dalších žeber na vnější straně - byly ofukovány vzduchem a „odčerpány“ část tepla. Toto provedení však stále neobstojí v žádné konkurenci kotoučových brzd.
Mají nějaké výhody?
Přes všechny své nevýhody mají bubnové brzdy také nepopiratelné výhody:
- Ochrana před nečistotami. Podložky zde pracují ve stísněném prostoru a nečistoty zvenčí tam nepronikají.
- Vysoká brzdná síla. Výše jsme uvedli, že účinnost bubnových brzd a maximální tlak destiček jsou nižší než u kotoučových brzd. Uzavřená konstrukce však umožňuje vytvořit velmi velkou třecí plochu zvětšením průměru a šířky bubnu. Z tohoto důvodu neměly brzdové bubny pro velká nákladní vozidla a autobusy již dlouhou dobu žádnou alternativu.
- Odolnost podložek proti opotřebení. Horší přilnavost destiček k bubnu dělá své: destičky se opotřebovávají pomaleji, i když tím trpí kvalita brzdění.
Proč se stále instalují?
První dvě výhody bubnových brzd jsou již dávno téměř nepodstatné. Inženýři se naučili vyrábět disky a destičky odolnější vůči opotřebení a objemné bubny postupně přestaly být používány mezi výrobci nákladních automobilů a autobusů. Evropské modely je ztratily koncem 90. let – začátkem roku 2000. Například ruský „Lawn“ má stále bubnové brzdy vpředu a vzadu, ale velmi brzy se stane historií.
Pokud jde o SUV, u kterých je důležitá odolnost bubnů proti nečistotám, drahé modely (Toyota Land Cruiser, Mitsubishi Pajero) je ztratily již v 80. letech a na levnějších, stejně jako na pickupech, se bubny stále nacházejí, ale pouze na zadní náprava. Proč pozadu? Je to jednoduché: protože na zadní kola létá z předních spousta nečistot.
Mechanismus bubnové brzdy je funkčně navržen pro změnu rychlostního limitu vozidla. Kromě toho bubnová brzda namontovaná na zadním dvojkolí zajišťuje funkci parkovací brzdy.
Hlavním konstrukčním prvkem tohoto typu brzdového mechanismu, který mu vlastně dává jméno, je buben, neboli kovová miska, upevněná na náboji kola.
Mechanismus bubnové brzdy (obr. 1) se skládá z následujících hlavních částí:
Brzdový buben, jehož materiálem pro výrobu je vysokopevnostní litina. Vnitřní povrch bubnu, který je v přímém kontaktu se zbývajícími prvky mechanismu, je důkladně vyleštěn. Montuje se na nosný hřídel (v tomto případě je do bubnu zalisováno ložisko) nebo náboj kola.
Brzdové destičky (položka 4). Jsou vyrobeny z kovu a mají tvar půlměsíce. Pracovní plocha brzdové destičky je opatřena třecím obložením (na bázi azbestu).
Hydraulický brzdový válec (položka 2). Jedná se o dutý litinový válec se dvěma pracovními písty, naplněný pracovní (brzdovou) kapalinou. Válec je vybaven odvzdušňovacím ventilem pro odvod vzduchu z brzdového systému. Aby se zabránilo úniku brzdové kapaliny, používají se těsnící manžety.
Horní (položka 1) a spodní (položka 5) tažné pružiny, které pracují v „kompresi“. Jejich hlavní provozní funkcí je zabránit oddálení brzdových destiček v „klidovém“ režimu.
Ochranný kotouč namontovaný přímo na náboji (zadní nosník).
Distanční tyč (položka 3), což je kovová deska specifické konfigurace (se speciálními výřezy). Funkčním účelem tohoto prvku je instalace „samopodávacího“ mechanismu. Při instalaci brzdového zařízení na pár zadních kol navíc rozpěrná tyč ovládá druhou brzdovou čelist a zároveň zajišťuje fungování parkovací brzdy. Používá se v bubnových brzdových mechanismech s jedním brzdovým válcem.
Mechanismus „samoposuv“ (ve formě dvou excentrů umístěných v těle ochranného kotouče), který zajišťuje oddělení brzdových destiček s opotřebeným třecím obložením.
Bubnové brzdy - princip činnosti
Princip fungování mechanismu bubnové brzdy je následující:
Když řidič sešlápne brzdový pedál, v okruhu brzdového systému se vytvoří tlak.
Vlivem tlaku brzdové kapaliny písty brzdových válců, překonávající odpor tažných pružin, iniciují divergenci brzdových destiček.
Brzdové destičky, rozbíhající se a těsně přiléhající třecí obložení k pracovním plochám brzdových bubnů, snižují rychlost jejich otáčení, a tím zpomalují otáčení kol vozidla.
Brzdná účinnost bubnových brzd je o něco nižší než u kotoučových brzd. Rozdíl v brzdné dráze se tedy může výrazně lišit (až 20 %). A existuje pro to několik, zcela objektivních důvodů:
Bubny samozřejmě již dávno prohrály evoluční válku s disky, ale dodnes se poměrně aktivně používají na levných a lehkých strojích. Všechny Lady, Renault Logan, VW Polo sedan, Škoda Rapid, Daewoo Matiz - seznam zcela moderních modelů využívajících tyto archaické, ale odolné brzdové mechanismy bude velmi dlouhý. To znamená, že je užitečné vědět, jak fungují, proč se rozbijí a jak se opravují. Po teoretické přípravě se vydáme do opravárenské zóny, kde prozkoumáme bubny vzácného čínského sedanu Chery Jaggi, v Rusku známějšího pod názvem QQ.
Historie výroby
A byly vynalezeny již v 19. století. První prototypy moderních brzd byly primitivním systémem pouze ze tří součástí. To byl samotný brzdový buben, připevněný ke kolu, silný a pružný pás umístěný kolem něj a také páka, která napínala poslední část. Životnost takového systému byla přirozeně krátkodobá a dostávaly se do něj různé kamínky a nečistoty.
Design byl vylepšen až na počátku 20. století. Poté inženýr Louis Renault vynalezl nový brzdový buben se spolehlivějšími komponenty. Poprvé zahrnoval podložky umístěné uvnitř mechanismu. Brzdové zařízení bylo dobře chráněno před nečistotami, a proto se výrazně zvýšila jeho životnost. Od té doby brzdový buben opakovaně měnil design a materiály, ale jeho funkce zůstala nezměněna. Takové zařízení v případě potřeby stále snižovalo rychlost vozidla. Sloužil také jako ruční brzda.
PŘÍSTROJ
Mechanismus bubnové brzdy je funkčně navržen pro změnu rychlostního limitu vozidla. Kromě toho bubnová brzda namontovaná na zadním dvojkolí zajišťuje funkci parkovací brzdy.
Hlavním konstrukčním prvkem tohoto typu brzdového mechanismu, který mu vlastně dává jméno, je buben, neboli kovová miska, upevněná na náboji kola.
Mechanismus bubnové brzdy (obr. 1) se skládá z následujících hlavních částí:
Rozlišují se následující typy bubnových brzd:
Simplex – s jedním rozšiřujícím zařízením
-Duplex – s individuálním pohonem
-Duo-Duplex – se dvěma rozšiřujícími zařízeními
-Servo – s maximální vlastní výztuží
-Duo-Servo – samozesilující v libovolném směru otáčení bubnu
Mechanický samoposilující efekt je také jednou z výhod bubnové brzdy. K tomuto efektu dochází, protože spodní části brzdových čelistí jsou vzájemně spojeny a tření o brzdový buben přední čelisti zvyšuje tlak zadní brzdové čelisti na buben.
K samoposilujícímu efektu obvykle dochází při pohybu vozu vpřed. Ale v provedení Duo-Servo k němu dochází i tehdy, když se kolo otáčí vzad (zpátečka). V průměru vám samočinné posilování umožňuje zvýšit brzdnou sílu 2–4krát. Ve verzi Servo lze brzdnou sílu zvýšit 6krát.
Zvláštností bubnové brzdy je použití zařízení pro kompenzaci zvětšení mezery mezi čelistí a brzdovým bubnem v důsledku tepelné roztažnosti. Bosch takové zařízení vyvinul na základě efektu deformace bimetalové pružiny, když teplota brzdového mechanismu stoupne nad 80 stupňů Celsia.
Konstrukce bubnových brzd také používá několik pružin pro různé účely. Časem se jejich elastické vlastnosti snižují, proto je nutné tyto pružiny periodicky vyměňovat.
Výhody a nevýhody
Brzdy před sto lety: Jak se ukázalo, že bubny jsou účinnější než kotouče
Brzdový systém se objevil dávno před automobily - bylo nutné zastavit vagóny, vozíky, kočáry, různé pohonné systémy a mnoho dalšího. Dědictví z dob, kdy rychlost byla 30... 
Jednou z hlavních výhod bicích mechanismů je, že jsou uzavřené před okolím – dovnitř se nedostanou nečistoty ani prach. Je těžké s tím nesouhlasit, ale s výhradou – pokud mluvíme o špíně venku. Všechny produkty opotřebení podložek, které se objevují uvnitř bubnu, se odtud nemohou jednoduše „dostat ven“. Celá krása uzavření bubnem je vidět na fotografiích pokusného subjektu.
Pokud se u kotoučových brzd jednoduše vyfouknou zbytky třecích obložení z mechanismu, pak u bubnových brzd zůstane téměř vše na svém místě. A dál. Každý, kdo ve svém životě řídil náklaďáky nebo starodávná auta s „bubny“ v kruhu, si musí pamatovat: pokud projíždíte hlubokou louží nebo brodem, musíte několikrát sešlápnout brzdy, abyste je vysušili, jinak prostě nebudou. to se nestane. Takový cirkus s kotouči neexistuje.
Bubny se také snadno přehřívají a na rozdíl od disků je nelze rychle ochladit přiváděným vzduchem. V tomto případě je obtížné pokřivit samotný buben (což se nedá říci o kotoučích), ale brzdná účinnost horkých bubnů velmi výrazně klesá.
Pokud jde o dynamiku, bubny jsou také horší než disky, protože ty jsou lehčí. Maximální brzdná síla bubnů je navíc značně omezena – nadměrný tlak na destičky může buben jednoduše „rozbít“. Disky lze komprimovat mnohem silněji.
Princip činnosti bubnových brzd.
Princip fungování takového systému je následující. Na náboji je namontován kovový dutý buben ve formě ploché misky. Při brzdění jsou brzdové destičky ve tvaru půlměsíce přitlačovány na vnitřní stranu bubnu, což má za následek přímé brzdění.
Konstrukce, která vede k upnutí brzdových destiček, je postavena na hydraulickém brzdovém válci nebo několika válcích. Brzdové destičky se díky pružinám vrátí do původní polohy. Konstrukce bubnových brzd mimo jiné obsahuje páku, která tlačí botky při zatažení vozu na parkovací brzdu. 
Na úsvitu automobilového průmyslu dominovaly bubnové brzdy. Důvodem této protiváhy vůči bubnovým brzdám byla především jednoduchost výroby a nižší požadavky na přesnost výroby dílů. Kromě toho je struktura parkovací brzdy na bázi bubnových brzd jednodušší než konstrukce na bázi kotoučových brzd, které dnes často nahrazují první.
Jak probíhá brzdění?
Při sešlápnutí brzdového pedálu se v systému vytvoří tlak pracovní kapaliny, která „tlačí“ na písty, čímž uvede brzdové destičky do provozního stavu. Poté se podložky od sebe oddálí a přitlačí (pevně) proti pracovní ploše bubnu. Kolo se zpomalí a auto se zastaví. Když je válec jen jeden, jako v našem případě, je to ten, který „tlačí“ na horní konce destiček a spodní hrany jednoduše narazí na dorazy, které jsou na zadním kotouči.
Pokud je systém vybaven dvěma válci, pak je takový brzdný mechanismus považován za účinnější. V tomto případě je místo dorazu instalován druhý válec, čímž se zvětšuje kontaktní plocha brzdové destičky s pracovní plochou bubnu.
Je třeba poznamenat, že pokud je na zadních kolech automobilu instalována bubnová brzda, plní také funkci parkovací brzdy.
Video o tom, jak funguje brzdový buben na autě:
Bubnové brzdy jsou typem brzdového systému, který se skládá z rotujícího bubnu.
V dnešním článku probereme zadní bubnové brzdy podrobněji a konkrétně odpovíme na následující otázky:
- Co jsou zadní bubnové brzdy?
- Jaký je princip fungování systému bubnových brzd?
- Proč bubnové brzdy pískají?
- Co dělat, když bubnové brzdy skřípou?
- Opravná sada na opravu pískajících bubnových brzd?
- Jak vyměnit bubnové brzdy za kotoučové?
- Opravná sada pro výměnu zadních bubnových brzd za kotoučové.
základní informace
Každé auto, malé i velké, musí být vybaveno brzdovým systémem. Hlavním úkolem brzdového systému je měnit rychlost pohybu vozidel na příkaz majitele vozu nebo elektronického naváděcího systému. Druhým účelem brzdového systému je udržet vůz v klidu vzhledem k vozovce, když je zaparkovaný.
Podle provedení třecí části se rozlišují kotoučové a brzdové bubnové mechanismy. Brzdný mechanismus má pevnou a otočnou část. Roli pohyblivé části bubnové brzdící konstrukce hraje zastavovací buben, a nikoli rotující pás nebo brzdící podložka. Pohyblivá část konstrukce brzdového kotouče má tvar disku a není otáčena brzdovými destičkami. Nápravy moderních osobních automobilů mají obvykle konstrukci kotoučových brzd.
Mechanismus kotoučové brzdy se skládá z následujících prvků:
- Brzdový kotouč;
- Dvě neotočné podložky, které jsou instalovány uprostřed třmenu na obou stranách.
Podívejme se na hlavní výhody a nevýhody bubnových a kotoučových brzd. Takže výhody bubnových brzd:
- Dlouhá životnost, protože nečistoty a prach nepronikají do bubnu;
- Větší brzdná síla, což je dobré pro nákladní vozidla;
- Není to drahá opravná sada.
Mezi nevýhody patří:
- Pomalost;
- Přilepení podložek.
Výhody kotoučových brzd:
- Vyšší účinnost brzdění;
- Malá hmotnost;
- Malé velikosti;
- Nízká teplota brzdové kapaliny;
- Vysoká úroveň spolehlivosti;
- Stabilita.
Jedinou nevýhodou je špatná ochrana před nečistotami a prachem.
Jaký je princip činnosti brzdového systému?
Podívejme se na princip činnosti brzdového systému na příkladu hydraulické ovládací jednotky. Při sešlápnutí brzdy se zatížení přenese na zesilovač, který vytvoří další výztuž na hlavním válci. Píst hlavního brzdového válce shromažďuje veškerou kapalinu ve válcích kol automobilu pomocí potrubí. Navíc se ve stejném okamžiku zvýší tlak kapaliny v brzdovém pohonu. Brzdové destičky se díky pístům válců kol automobilů přesouvají na kotouče, nebo jak se jim také říká bubny.
Po sešlápnutí brzdy se zvýší tlak kapaliny, v důsledku čehož se aktivují brzdové mechanismy, které způsobí zpomalení otáčení kol automobilu a generování brzdné síly v místě kontaktu pneumatik automobilu s povrchem vozovky.
Navíc čím větší síla působí na brzdový pedál, tím účinněji a rychleji se kola automobilu zastaví. Tlak kapaliny v okamžiku zastavení může dosahovat od deseti do patnácti megapascalů.
Na konci brzdění se pedál vlivem vratné pružiny přesune do zpětné polohy. Do zpětné polohy se přepne i píst hlavního brzdového válce. Části pružin se stahují z bubnů pomocí bloků. Brzdová kapalina přechází do hlavního brzdového válce z válců kol automobilu díky potrubí. Tím klesá tlak brzdového systému.
Bubnové brzdy skřípou
Chcete-li eliminovat skřípání zadních bubnových brzd, musíte zakoupit vhodnou opravnou sadu. Jakou sadu na opravu byste si tedy měli koupit, pokud vaše bubnové brzdy skřípou?
- Vzpěry proti zpětnému rázu;
- Sada nástrčných hlavic;
- Hrubozrnná kůže;
- Kladivo;
- Balónový klíč;
- Momentový klíč;
- Šroubovák;
- Podpěrné stojany;
- Zvedák.
Co byste tedy měli dělat, když vám pískají bubnové brzdy?
- Nejprve si připravte sadu na opravu;
- Postavte vůz na rovnou plochu a sejměte parkovací brzdu;
- Umístěte klíny pod kola automobilu;
- Povolte šrouby zajišťující kola vozu;
- Umístěte auto na zvedák;
- Vyjměte kolo;
- Opatrně odstraňte ochrannou krytku, která kryje ložisko kola. K tomu budete potřebovat šroubovák a kladivo.
- Odšroubujte matici, která zajišťuje buben;
- Vyjměte buben;
- Pomocí hrubého brusného papíru odstraňte okraj vytvořený fungováním podložek;
- Vyčistěte buben od rzi;
- Nainstalujte vše v opačném pořadí. Při utahování ložisek použijte momentový klíč.
- Zkontrolujte, zda zadní brzdy skřípou.
Algoritmus pro výměnu zadních bubnových brzd za kotoučové
Než přistoupíte k výměně zadních bubnových brzd, musíte si zakoupit opravnou sadu. Jak tedy vyměnit brzdy za kotoučové?
- Nejprve připravíme opravnou sadu;
- Zvedněte zadní stranu vozu na zvedák;
- Odstraňte odpovídající kolo;
- Uvolněte ruční brzdu;
- Označte umístění bubnu a nábojů;
- Vložte 2 šroubováky do otvorů brzdové klapky;
- Brzdy čistíme pomocí speciální kapaliny;
- Odstraňte vratnou pružinu shora před blokem;
- Odstraňte pružinovou desku, která zajišťuje blok. Chcete-li to provést, musíte desku stisknout a otočit o devadesát stupňů.
- Odstraňte blok a seřizovací tyč;
- Odpojte lanko ruční brzdy od páky zadní čelisti;
- Odstraňte pružinu seřizovací tyče;
- Odpojte vratnou pružinu;
- Odstraňte seřizovací tyč;
- Odstraňte držák, který zajišťuje podložku;
- Odstraňte seřizovací páku;
- Demontujte páku ruční brzdy;
- Instalujeme nové díly, vše v opačném pořadí;
- Namontujeme kolo na vozidlo.
Spíš ne
Bubnové brzdy– takové zařízení zná mnoho motoristů. Tento typ brzdového systému se stává minulostí a ustupuje technologicky vyspělejším a účinnějším.
Fotografie: Mechanismus bubnové brzdy
Terminologie
Bubnové brzdy jsou soustavou mechanismů zaměřených na snížení rychlosti nebo úplné zastavení vozidla. Tento komplex navíc chrání vůz před samovolným pohybem.
Historie vzniku a vývoje
První mechanismy
Navzdory skutečnosti, že kotoučové brzdy byly vynalezeny ještě dříve, byly to bubnové brzdy, které se začaly vybavovat na nových autech. Koneckonců se ukázalo, že jsou mnohem jednodušší na výrobu, což je důležité, protože průmysl nebyl tak rozvinutý, aby vyráběl složité mechanismy.
První bubnové brzdy se skládaly z bubnu pevně připevněného k náboji, kolem kterého byla navinuta silná a pružná páska. Při brzdění se natáhl na povrch bubnu a vůz zastavil.
Tento design se však ukázal jako neúspěšný, protože páska se velmi rychle opotřebovala a špína a malé nečistoty, které se pod ní nahromadily, poškodily samotný buben.
Louis Renault
Pocta patří vynálezu bubnových brzd v roce 1902, kde byly botky umístěny uvnitř bubnu. To výrazně zvýšilo účinnost brzdění a také spolehlivost, protože taková konstrukce vylučovala možnost vnikání prachu a jiných nečistot dovnitř. Systém Renaultu byl založen na použití lanek a pák.
Fotografie: Sada na opravy bubnové brzdy VW Golf (1997)
30. léta
Vývoj bubnových brzd během těchto let vedl ke vzniku kompaktních brzdových válců, z nichž dva byly někdy instalovány na mechanismus. Značná část automobilek však na nový design, v budoucnu využívající kabelový typ, nepřešla.
50. léta
Toto období bylo ve znamení nástupu bubnových brzd se samonastavovací funkcí. To značně zjednodušilo situaci, protože dříve se kvůli rychlému opotřebení musely destičky často dotahovat kvůli poklesu účinnosti brzdění.
60-70 léta
V této době rostla síla automobilů a také jejich hmotnost, což vedlo k nutnosti instalovat kotoučové brzdy, protože třecí vlastnosti bubnového systému se staly nedostatečnými. Navzdory přechodu některých automobilových společností na kotoučové brzdy na obou nápravách však většina pokračovala v instalaci bubnových brzd na zadní nápravu.
Dnes
Dnes je bicí design obecně horší než ten diskový, ale některé levné modely si bicí mechanismy i nadále zachovávají.
Design
Postupem času se objevila nová konstrukční řešení a byly použity různé materiály, ale uspořádání bubnových brzd zůstalo stejné. Skládá se z řady prvků.
Fotografie: Zařízení bubnové brzdy
- Brzdový buben– je vyrobena z litiny s vysokou pevností a její vnitřní povrch je pečlivě broušen. Buben je instalován na nosném hřídeli nebo náboji kola a ložisko je zalisováno dovnitř.
- Brzdový válec (hydraulický)- Jedná se o litinové tělo s písty integrovanými uvnitř, vybavené gumovými manžetami, které zabraňují úniku brzdové kapaliny. Instaluje také vypouštěcí ventil určený k vypouštění vzduchu ze systému.
- Brzdové destičky– prvky vyrobené ve tvaru půlměsíce s třecím obložením. Zatlačí na buben a zastaví vozidlo. Třecí obložení se vyrábí s přídavkem pryže (syntetické), modifikátorů, pryskyřic, keramiky a vláken (minerálních a organických).
- Ochranný disk– je namontován na zadním nosníku nebo náboji a jsou k němu pohyblivě připevněny brzdové destičky včetně válce.
- pružiny (spojka)– připevněné k podložkám zespodu a shora. Jejich úkolem je pracovat na kompresi a zabránit rozcházení podložek při pohybu.
- Distanční vložka (blok)– nepoužívá se ve všech brzdových systémech, ale pouze v těch, kde je pouze 1 brzdový válec. Jedná se o kovovou desku se speciálními výřezy, která je nezbytná pro provoz druhého bloku při napínání rukojeti parkovací brzdy a také pro instalaci samočinného napájení.
- Držák- kovová tyč s nainstalovanou sadou bloků, pružin a desek, vytvořená přesně v tomto pořadí. V tomto případě, zatímco přitlačíte destičku k brzdovému kotouči, zůstane možné s ní pohybovat vertikálně.
- Dodávka podložek– dvojice excentrů umístěných v těle ochranného kotouče. Během rotace podporují excentry užší kontakt mezi botou a bubnem. Dříve byl tento systém široce používán, ale nyní se téměř nepoužívá.
- Samonavíjecí mechanismus– je nutné vyrovnat míru opotřebení podložek a jejich přívod do bubnu. Zpravidla se používá jednoduchý systém od Volkswagenu, který se skládá z klínu, který zapadne dovnitř a roztáhne podložky. Ford vyvinul složitější konstrukci s kovovou deskou a řezanými zuby. Je ale méně spolehlivý.
Výhody konstrukce bubnu
Fotografie: Brzdový buben Renault Logan
Navzdory skutečnosti, že kotoučové mechanismy jsou lepší, bubnové mechanismy mají také řadu silných stránek:
- Větší zdroj - je dosažitelný díky ochraně podložek skrytých v bubnu, na rozdíl od externích na kotoučích;
- Možnost rozšíření - zvětšením rozměrů (šířky a výšky) bubnu se snadno dosáhne vysoké účinnosti, přičemž velikost disku je omezena ráfkem;
- Jednoduchost - navzdory skutečnosti, že tato konstrukce je složitější než konstrukce disku, je snazší ji integrovat s parkovací brzdou;
- Vývin tepla – u bubnových konstrukcí je mnohem nižší, což umožňuje použití levnějších brzdových kapalin;
Díky těmto výhodám se u některých modelů automobilů stále používají bubnové brzdy.
