Każdy pojazd musi być wyposażony w układ hamulcowy, którego siłownikami są klocki hamulcowe stykające się z bębnem lub tarczą hamulcową.Główną część klocków stanowią okładziny cierne.Przeczytaj wszystko o tych częściach, ich typach, konstrukcji i właściwym wyborze w artykule.
Co to jest okładzina klocków hamulcowych?
Okładzina klocków hamulcowych (okładzina cierna) jest elementem siłowników hamulców pojazdów mechanicznych, zapewniającym wytworzenie momentu hamującego na skutek działania sił tarcia.
Okładzina cierna jest główną częścią klocka hamulcowego, podczas hamowania pojazdu ma bezpośredni kontakt z bębnem lub tarczą hamulcową.Dzięki siłom tarcia powstającym w wyniku kontaktu z bębnem/tarczą okładzina absorbuje energię kinetyczną pojazdu, zamieniając ją w ciepło i zapewniając zmniejszenie prędkości lub całkowite zatrzymanie.Okładziny posiadają podwyższony współczynnik tarcia z żeliwem i stalą (z której wykonane są bębny i tarcze hamulcowe), a jednocześnie charakteryzują się dużą odpornością na zużycie i zapobiegają nadmiernemu zużyciu bębna/tarczy.
Obecnie istnieje szeroka gama okładzin klocków hamulcowych, a dla prawidłowego wyboru tych części konieczne jest zrozumienie ich klasyfikacji i konstrukcji.
Rodzaje i konstrukcja okładzin klocków hamulcowych
Okładziny cierne klocków hamulcowych można podzielić na grupy ze względu na przeznaczenie, konstrukcję i konfigurację, a także skład, z jakiego są wykonane.
W zależności od przeznaczenia podkładki dzielą się na dwa typy:
• Do hamulców bębnowych;
• Do hamulców tarczowych.
Klocki hamulcowe bębnowe to łukowata płyta o promieniu zewnętrznym odpowiadającym promieniowi wewnętrznemu bębna.Podczas hamowania okładziny opierają się o wewnętrzną powierzchnię bębna, zmniejszając prędkość pojazdu.Okładziny cierne hamulców bębnowych mają z reguły dużą powierzchnię roboczą.Każdy mechanizm hamulca koła wyposażony jest w dwie okładziny umieszczone naprzeciwko siebie, co zapewnia równomierny rozkład sił.
Okładziny hamulców tarczowych to płaskie płytki o kształcie półksiężyca lub innego kształtu, które zapewniają maksymalną powierzchnię styku z tarczą hamulcową.W każdym mechanizmie hamulca koła zastosowano dwie klocki, pomiędzy którymi podczas hamowania zaciskana jest tarcza.
Również okładziny klocków hamulcowych dzielimy na dwie grupy ze względu na miejsce montażu:
• Do hamulców kół - przednich, tylnych i uniwersalnych;
• Do mechanizmu hamulca postojowego samochodów ciężarowych (z bębnem na wale napędowym).
Strukturalnie okładziny cierne to płyty formowane z kompozycji polimerowych o złożonym składzie.Kompozycja zawiera różne składniki - tworzące ramę, wypełniające, rozpraszające ciepło, spoiwa i inne.Jednocześnie wszystkie materiały, z których wykonane są okładziny, można podzielić na dwie główne grupy:
•Azbest;
• Nie zawiera azbestu.
Podstawą okładzin azbestowych są, jak łatwo zrozumieć, włókna azbestu (dziś jest to stosunkowo bezpieczny azbest chryzotylowy), które pełnią rolę płytowego szkieletu podtrzymującego pozostałe elementy.Takie klocki są miękkie, ale jednocześnie mają wysoki współczynnik tarcia, zapobiegają nadmiernemu zużyciu bębna/tarczy i charakteryzują się obniżonym poziomem hałasu.W produktach bezazbestowych różne włókna polimerowe lub mineralne pełnią rolę ramy kompozycji, takie nakładki są zgodne z normami środowiskowymi, ale są droższe, a w niektórych przypadkach mają gorsze właściwości użytkowe (są sztywniejsze, często hałaśliwe itp. .).Dlatego dzisiaj azbestowe okładziny cierne są nadal szeroko stosowane.
Do produkcji nakładek jako wypełniacze stosuje się różne materiały polimerowe, polimery, żywice, gumy itp. Dodatkowo w kompozycji mogą znajdować się ceramika, wióry metalowe (wykonane z miedzi lub innych miękkich metali) dla lepszego odprowadzania ciepła oraz inne składniki .Niemal każdy producent stosuje własne (czasem unikalne) receptury, dlatego skład okładzin ciernych może znacznie się różnić.
Okładziny cierne produkowane są w dwóch głównych technologiach:
• Tłoczenie na zimno;
• Prasowanie na gorąco.
W pierwszym przypadku okładziny powstają z gotowej mieszanki w specjalnych formach bez dodatkowego ogrzewania.Jednak wielu producentów dodatkowo stosuje obróbkę cieplną produktów po formowaniu.W drugim przypadku mieszaninę prasuje się w ogrzewanych (elektrycznych) formach.Z reguły przy tłoczeniu na zimno uzyskuje się wykładziny tańsze, ale mniej trwałe, przy tłoczeniu na gorąco produkty są wyższej jakości, ale i droższe.
Niezależnie od metody produkcji i składu, po wytworzeniu okładziny są polerowane i poddawane innym dodatkowym obróbkom.Okładziny cierne trafiają do sprzedaży w różnych konfiguracjach:
• Nakładki bez otworów montażowych i elementów złącznych;
• Nakładki z wywierconymi otworami montażowymi;
• Nakładki z otworami i kompletem elementów mocujących;
• Kompletne klocki hamulcowe - okładziny montowane na podstawie.
Okładziny cierne klocków hamulcowych bez otworów to części uniwersalne, które można dopasować do klocków hamulcowych różnych samochodów, które posiadają odpowiednie wymiary i promień.Nakładki z otworami nadają się do niektórych modeli samochodów, montaż ich na podkładkach o innym układzie otworów jest możliwy dopiero po dodatkowym nawierceniu lub jest to całkowicie niemożliwe.Nakładki w komplecie z elementami mocującymi ułatwiają proces montażu i zapewniają najwyższą jakość efektu.
Kompletne klocki hamulcowe stanowią już odrębny rodzaj części zamiennych, wykorzystuje się je przy naprawie hamulców tarczowych, mechanizmów bębnowych z klockami przyklejonymi do klocków, czy też mocno zużytych mechanizmów bębnowych.W ciężarówkach takie komponenty są rzadko używane.
Okładziny cierne montuje się na klockach hamulcowych za pomocą nitów (pełnych i drążonych) lub na klej.Nity stosowane są w hamulcach bębnowych, klej najczęściej stosowany jest w klockach hamulcowych tarczowych.Zastosowanie nitów zapewnia możliwość wymiany okładzin w miarę ich zużywania się.Aby zapobiec uszkodzeniu bębna lub tarczy hamulcowej, nity są wykonane z miękkich metali - aluminium i jego stopów, miedzi, mosiądzu.
Na nowoczesnych okładzinach klocków hamulcowych można montować mechaniczne i elektroniczne czujniki zużycia.Czujnik mechaniczny to płytka w korpusie okładziny, która w przypadku zużycia części zaczyna ocierać się o bęben lub tarczę, wydając charakterystyczny dźwięk.Czujnik elektroniczny jest również ukryty w korpusie okładziny, gdy jest zużyty, obwód jest zamykany (przez tarczę lub bęben), a na desce rozdzielczej zapala się odpowiednia kontrolka.
Prawidłowy dobór, wymiana i eksploatacja okładzin klocków hamulcowych
Okładziny cierne ulegają zużyciu podczas pracy, ich grubość stopniowo maleje, co prowadzi do zmniejszenia niezawodności hamulców.Z reguły jedna podszewka przejeżdża 15-30 tysięcy kilometrów, po czym należy ją wymienić.W trudnych warunkach pracy (zwiększone zapylenie, poruszanie się po wodzie i brudzie, praca pod dużym obciążeniem) wymianę okładzin należy przeprowadzać częściej.Okładziny należy wymieniać w przypadku ich zużycia do minimalnej dopuszczalnej grubości – zwykle wynosi ona co najmniej 2-3 mm.
Do wymiany należy zastosować okładziny cierne o wymiarach odpowiednich dla konkretnego samochodu - szerokość, długość i grubość (wszystkie niezbędne parametry są zwykle wskazane na okładzinach).Tylko w tym przypadku okładzina zostanie całkowicie dociśnięta do bębna lub tarczy i wytworzona zostanie wystarczająca siła hamowania.Do montażu podkładki na bloku można używać wyłącznie nitów wykonanych z miękkich metali, lepiej jest preferować łączniki w zestawie.Nity należy wbić w korpus okładzin, aby zapobiec ich ocieraniu się o bęben, w przeciwnym razie części będą ulegać intensywnemu zużyciu i mogą ulec uszkodzeniu.
Należy wymieniać okładziny klocków hamulcowych w kompletach lub w skrajnych przypadkach obu na tym samym kole – tylko w ten sposób można zapewnić normalne działanie mechanizmów hamulcowych.Konieczne jest przeprowadzenie wymiany w pełnej zgodności z instrukcją naprawy i konserwacji konkretnego samochodu, w przeciwnym razie istnieje duże prawdopodobieństwo pogorszenia się hamulców.
Podczas eksploatacji samochodu należy unikać przegrzania okładzin, a także ich zamoczenia i zabrudzenia - wszystko to zmniejsza ich zasoby i zwiększa prawdopodobieństwo awarii.Podczas jazdy po wodzie okładziny należy osuszyć (kilkukrotne przyspieszenie i wciśnięcie pedału hamulca), przy długich zjazdach zaleca się hamowanie silnikiem itp. Przy prawidłowej eksploatacji i terminowej wymianie okładzin hamulce samochodu będzie działać niezawodnie i bezpiecznie.
Czas publikacji: 22 sierpnia 2023 r