Hvað er fleygbremsuhólf og hvernig virkar það?

A fleygbremsuhólf er lofthemlahlutur sem er aðallega notaður á þunga atvinnubíla - vörubíla, rútur, tengivagna og byggingartæki - sem breytir loftþrýstingi í vélrænan hemlunarkraft með því að keyra mjókkandi fleyg á milli tveggja bremsuskóna og þvinga þá út á við tromluna. Ólíkt algengara S-cam bremsukerfi, the fleygbremsuhólf beitir krafti í beinni, sjálfvirkandi hreyfingu sem skilar mjög einbeittum hemlunarafli í þéttum pakka. Ef þú heldur við, tilgreinir eða rekur þung farartæki, getur skilningur á því hvernig þessi íhlutur virkar og hvenær á að velja hann fram yfir aðra kosti haft bein áhrif á afköst hemla, viðhaldsbil og heildarrekstrarkostnað.

Hvernig virkar fleygbremsuhólfi?

A fleygbremsuhólf virkar með því að nota þjappað loft til að ýta þind-virkjaðri þrýstistangi sem knýr hertu stálfleyg á milli tveggja valsstimpla sem sitja á móti bremsuskónum. Þegar fleygurinn fer fram dreifir hann stimplunum í sundur geislavirkt og þvingar báða bremsuskóna út á við innra yfirborð bremsutromlunnar samtímis og samhverft.

Kjarnaröðin er einföld: þegar ökumaður ýtir á bremsupedalinn gefur loftflæði ökutækisins þrýstingi - venjulega á milli kl. 90 og 120 psi (620–825 kPa) — inn í bremsuhólfið. Þessi þrýstingur vinnur gegn þindinni, sem þýðir loftkraft í línulega hreyfingu þrýstistanga. Þrýstistöngin færir fleyginn fram, sem margfaldar inntakskraftinn í gegnum mjókkandi rúmfræði hans. Vélræni kosturinn sem skapast af fleyghorninu þýðir að tiltölulega hóflegur loftkraftur framleiðir verulega meiri útálagskraft við tromluna.

Flestir fleygbremsuhólfs fella inn sjálfvirkan slakastillingarbúnað sem er innbyggður beint í fleygsamstæðuna, sem bætir stöðugt upp slit bremsufóðringa án þess að þurfa handvirkt aðlögunartímabil - verulegur rekstrarlegur kostur á flotum með mikinn kílómetra.

Lykilhlutar fleygbremsuklefa

Hvert fleygbremsuhólf Samsetning samanstendur af nokkrum innbyrðis háðum hlutum sem hver og einn verður að virka rétt til að skila áreiðanlegri hemlun. Skilningur á þessum hlutum er nauðsynlegur fyrir nákvæma greiningu og viðhald.

Þind- og kammerlíkaminn

Hólfsbyggingin hýsir sveigjanlega gúmmíþind sem aðskilur loftþrýstingsholið frá vélrænni virkjunarhlutunum. Þegar loftþrýstingur myndast fyrir aftan þindið, beygir hann fram og ýtir á þrýstistöngina. Þindið verður að halda loftþéttri innsigli við allan vinnuþrýsting; biluð eða sprungin þind er algengasta orsökin fleygbremsuhólf loft lekur og er venjulega auðkennt með stöðugu hvæsandi hljóði nálægt hjólendanum.

The Wedge og Rollers

Hertu stálfleygurinn er aðal vélræni þátturinn í þessari bremsugerð. Taphorn þess - venjulega á milli 10° og 17° fer eftir hönnuninni — ákvarðar hlutfall vélrænna kosta. 12° fleyghorn, til dæmis, framleiðir um það bil a 4,7:1 kraftmarföldun á milli þrýstistangarkrafts og útskókrafts. Tvær hertar stálrúllur sitja við botn fleygsins, sem dregur úr núningi þegar fleygurinn fer á milli stimpilhausanna.

Stimpillar og bremsuskór

Tveir andstæðir stimplar taka við dreifingarkraftinum frá fleygnum og flytja hann beint á vef hvers bremsuskó. Vegna þess að báðir skórnir fá jafnan og samtímis þrýsting út á við frá miðlægum fleygi, fleygbremsuhólfs framleiða mjög jafnt fóðurslit — mælanlegur kostur yfir S-cam kerfi þar sem fremstu og aftari skór slitna mishratt vegna rúmfræði þeirra.

Sjálfvirki slakastillirinn

Innbyggt í hólfasamstæðuna, sjálfvirki slakastillirinn í a fleyg bremsukerfi fylgist með ferð þrýstistanga við hverja bremsunotkun. Þegar slit á fóðri veldur því að akstur þrýstistangar fer yfir fyrirfram stillt mörk, skrúfur stillirinn fleygstöðuna fram í skrefum og endurheimtir rétt hlaupabil milli fóðurs og tromlunnar. Þetta útilokar þörfina fyrir handvirkt slakastillingartímabil sem er skylda á S-cam kerfi, sem dregur úr launakostnaði og hættu á að bremsur séu ekki stilltar við skoðun.

Fleygbremsuhólf vs S-Cam bremsuklefa: Lykilmunur

The fleygbremsuhólf og S-cam bremsuhólfið eru tvær ríkjandi pneumatic trommubremsur á þungum farartækjum. Að velja á milli þeirra - eða skilja kerfið sem þegar er komið fyrir í ökutækinu þínu - krefst skýrrar skilnings á uppbyggingu þeirra og afköstum.

Tafla 1: Ítarlegur samanburður á fleygbremsuhólfinu og S-cam hemlahólfinu yfir helstu hönnunar-, frammistöðu- og viðhaldsviðmiðanir.

Tegundir fleygbremsuhólfa

Fleyg bremsuklefar eru fáanlegar í nokkrum stillingum til að henta mismunandi gerðum ökutækja, öxulálagi og uppsetningarþvingunum. Að velja rétta gerð er mikilvægt - undirstærð hólf mun ekki geta myndað nægjanlegan klemmukraft við fullt álag, á meðan stór eining bætir við óþarfa þyngd og passar kannski ekki inn í hjólendapakkann.

Fleyghólf með einu þind (aðeins þjónustubremsa)

Hefðbundin einþind fleygbremsuhólf er eingöngu notað sem akstursbremsa — það beitir aðeins hemlunarkrafti þegar ökumaður gefur virkan loftþrýsting. Þessar einingar eru algengar á drif- og stýriöxlum stífra vörubíla, rútur og eftirvagna án loftfjöðrunar. Þeir eru einfaldasta og léttasta uppsetningin, án gormastöðuhemla.

Fjöðurbremsa (Piggyback) fleyghús

Fjaðri bremsa fleygbremsuhólf - einnig kallað piggyback eða samsett hólf - sameinar öflugan spólufjöðrun í aukahólf sem er fest á bak við þjónustuþindið. Þegar loftþrýstingur á gormahluta fellur niður fyrir u.þ.b 45 psi (310 kPa) , gormurinn teygir sig út og bremsur vélrænt, virkar bæði sem handbremsa og neyðarbremsa. Þessi hönnun er skylda á drifásum ökutækja með lofthemlun í flestum lögsöguumdæmum, þar á meðal samkvæmt FMVSS 121 í Norður-Ameríku og ECE R13 í Evrópu.

Langslags fleygkammer

Afbrigði með langa högga veita lengri akstur þrýstistanga - venjulega 3 tommur (76 mm) á móti venjulegu 2,5 tommu (63 mm) - sem viðheldur hemlunarvirkni jafnvel þegar slit á fóðrunum hefur versnað á milli þjónustutíma. Þetta hentar sérstaklega vel fyrir ökutæki á byggingasvæðum sem safna hratt upp bremsusliti vegna tíðra stöðva undir miklu álagi og mega ekki komast í þjónusturými á reglulegri áætlun.

Stærðartafla fyrir fleygbremsuhólf og upplýsingar

Fleyg bremsuklefar eru stærðir eftir virku þindflatarmáli þeirra, sem ákvarðar beint hámarks úttakskraft við tiltekinn loftþrýsting. Staðfestu alltaf nauðsynlega stærð miðað við ás- og bremsuforskrift ökutækis og bremsa áður en skipt er um það - að setja á ranga stærð er algeng viðhaldsvilla sem hefur alvarlegar öryggisafleiðingar.

Tafla 2: Stærðartegundir fleygbremsuhólfs með virku þindarsvæði, áætluð úttakskraftur við 100 psi og dæmigerð ökutækisnotkun.

Kostir fleygbremsuhólfs

The fleygbremsuhólf býður upp á nokkra steypta frammistöðukosti sem skýra áframhaldandi notkun þess í sérstökum þungum farartækjum þrátt fyrir markaðsráðandi S-cam kerfi.

• Margföldun með miklum krafti í þéttu umslagi: Fleygbúnaðurinn framkallar umtalsvert meiri skókraft á hverja loftþrýstingseiningu en jafnstórt S-kambahólf. Fyrir forrit þar sem pláss á hjólaenda er takmarkað - eins og borgarrútur á lágu gólfi eða ákveðnar byggingarásstillingar - gerir þetta verkfræðingum kleift að uppfylla kröfur um bremsutog með líkamlega minni pakka.
• Jafn og samtímis skóvirkjun: Vegna þess að fleygurinn rekur báða skóna út frá einum miðpunkti, er skónotkunin fullkomlega samhverf. Þetta kemur í veg fyrir togójafnvægi sem felst í hönnun S-cams, þar sem fremstu skór myndar umtalsvert meiri hemlunarkraft en aftari skór - munur sem getur náð 40% undir mikilli hraðaminnkun .
• Innbyggt sjálfvirk slakastilling: Sjálfstillandi vélbúnaðurinn sem er innbyggður í fleygbremsuhólf viðheldur réttri úthreinsun allan líftíma fóðursins án handvirkrar inngrips, sem dregur úr hættu á bremsum vegna óhóflegrar hreyfingar þrýstistanga og útilokar umtalsverðan launakostnað í viðhaldi flotans.
• Jafnt fóðurslit: Samhverf skónotkun leiðir til þess að báðar fóður slitna jafnt. Á ökutækisklæðningu 100.000 mílur á ári , þetta getur útrýmt einu setti af fóðrunarskiptum árlega samanborið við S-cam kerfi þar sem fremstu skór þarf venjulega að skipta um tvöfalt oftar en aftari skór.
• Minnkað næmi fyrir rúmfræði þrýstistanga: Ólíkt S-cam hólfum, sem missa vélræna yfirburði þegar kamburinn snýst í átt að mörkum sínum, viðheldur fleygurinn stöðugri kraftafjölgun á öllu ferðasviði sínu og skilar fyrirsjáanlegri bremsusvörun við mismunandi slitlagsskilyrði.

Takmarkanir á fleygbremsuhólfi

Engin bremsuhönnun er án málamiðlunar, og fleygbremsuhólf hefur sérstakar takmarkanir sem skýra hvers vegna það hefur ekki fært S-cam kerfi í stað langferðaflutningabíla.

• Meiri viðhaldsflækjustig: Þjónusta a fleygbremsuhólf þarf að fjarlægja hjól til að fá aðgang að fleygnum, rúllunum og stimplunum - tímafrekari aðgerð en að skoða eða stilla ytri S-cam slakastillingar. Á stórum flota þýðir þetta hærri vinnustundir á ás fyrir áætlað viðhald.
• Næmi fyrir mengun: Fleyg- og rúllusamstæðan þarfnast hreinnar smurningar til að virka rétt. Inngangur vatns, tæringu eða þurrrennsli eykur verulega slit á fleyg og getur valdið því að stillibúnaðurinn festist, sem leiðir til bremsa sem ekki eru stilltir sem eru ekki sýnilegar að utan við skoðun á vegum.
• Takmarkað varahluti á eftirmarkaði á sumum svæðum: S-cam íhlutir njóta nánast alhliða framboðs á alþjóðlegum varahlutanetum. Í afskekktum rekstrarumhverfi - námuvinnslusvæðum, afskekktum byggingarsvæðum - sérstaklega uppspretta fleygbremsuhólf stærðir og innri íhlutir geta falið í sér lengri afgreiðslutíma en jafngildir S-cam hlutar.
• Hentar ekki til endurbóta á diskabremsum: Breytingin á hemlun þungra ökutækja í átt að loftdiskabremsum hefur skapað mikið vistkerfi af diskabremsubúnaði fyrir S-cam ása. Fleygbremsaöxlar eru með þrengra úrval af diskumbreytingarmöguleikum, sem gæti verið íhugun fyrir rekstraraðila sem skipuleggja framtíðaruppfærslu flota.

Viðhald og skoðun á fleygbremsuhólfum

Rétt viðhald á a fleygbremsuhólf ákvarðar beint áreiðanleika bremsunnar, endingartíma fóðurs og samræmi við skoðunarstaðla ökutækja. Eftirfarandi áætlun endurspeglar bestu starfsvenjur fyrir ökutæki í venjulegri viðskiptaþjónustu.

Hvert 25,000 Miles or Annually (Whichever Comes First)

Fjarlægðu hjólið og tromluna til að skoða þykkt fóðursins - skiptu um þegar það er slitið 4mm (5/32 tommur) eða minna. Skoðaðu fleyg og rúllur með tilliti til tæringar eða flatra bletta. Smyrðu alla snertiflöta með viðurkenndri háhita bremsufitu sem framleiðandi samsetningar tilgreinir; Notkun röngrar smurolíu getur valdið hraðari sliti á fleygjum eða kefli á vals. Athugaðu þindið fyrir sprungur eða aflögun og þrýstiprófaðu hólfið kl 100 psi með sápuvatni til að staðfesta að enginn leki.

Hvert 50,000 Miles or Biennially

Taktu í sundur fleygbremsuhólf algjörlega fyrir fulla innri skoðun. Skiptu um allar gúmmíþéttingar og þindið sjálfsagt óháð sýnilegu ástandi - öldrun gúmmísins er ekki hægt að greina á áreiðanlegan hátt að utan. Mælið slit á stimpilholi: ef þvermál holunnar hefur aukist um meira en 0,5 mm frá nafnmáli, skiptu um stimpilhúsið til að koma í veg fyrir misstillingu fleygsins við álag.

Dagleg skoðun fyrir ferð

Ökumenn ættu að hlusta á loftleka við hvern hjólenda eftir þrýsting í byggingu kerfisins. Hvæsandi hljóð frá a fleygbremsuhólf staðsetning gefur til kynna bilun í þind eða innsigli sem verður að leiðrétta áður en ökutækið er í notkun. Athugaðu viðbrögð bremsunnar: hæg eða seinkun á hvaða hjóli sem er getur bent til þess að fleygur festist eða mengaða rúllusamstæðu sem þarfnast tafarlausrar athygli.

Algengar bilunaraðferðir og greiningarmerki

Viðurkenna snemma viðvörunarmerki um fleygbremsuhólf bilun gerir tæknimönnum kleift að skipuleggja úrbótaviðhald áður en bilun á veginum eða skoðunarbilun á sér stað.

Tafla 3: Algeng einkenni bilunar í bremsuhólfinu, líklegar orsakir og ráðlagðar aðgerðir til úrbóta fyrir flotatæknimenn.

Algengar spurningar um fleygbremsuhólfa

Sp.: Er hægt að skipta um fleygbremsuhólf fyrir S-cam hólf?

Nei - ekki án þess að skipta um allan bremsubúnaðinn. The fleygbremsuhólf er hannað í kringum ákveðinn könguló, stimpilhol og akkerispinna rúmfræði sem er í grundvallaratriðum ósamrýmanleg S-cam vélbúnaði. Að breyta ás úr fleyg í S-cam þarf algjörlega að skipta um bremsugrunn, þar á meðal nýja skó, trommur, köngulær og knastása. Þessi umbreyting er tæknilega möguleg en er sjaldan réttlætanleg í kostnaði á vinnandi ökutæki nema skipta um ásasamstæðu samt.

Sp.: Hvernig veit ég hvort fleygbremsuhólfið mitt þarf að skipta út?

Áreiðanlegustu vísbendingar eru: Staðfestur loftleki sem er viðvarandi eftir að skipt hefur verið um þind, tæringu eða flötum blettum á fleygnum eða rúllunum sem ekki er hægt að leysa með hreinsun og smurningu, slit á borholu sem er meira en 0,5 mm yfir nafnverði, eða einhver sprunga eða aflögun í hólfinu. Þegar þú ert í vafa er oft hagkvæmara að skipta út öllu hólfinu sem einingu en að útvega og festa einstaka innri íhluti, sérstaklega á ökutækjum með mikla kílómetra fjarlægð.

Sp.: Er óhætt að taka í sundur gormbremsufleyghólf á vettvangi?

Nei. Fjöður inni í gormbremsu fleygbremsuhólf er forhlaðinn að krafti sem fer yfir 2.000 pund (8.900 N) og losnar skelfilega ef hólfið er tekið í sundur án rétta búrverkfærisins til að innihalda gorminn. Að taka í sundur gormahlutann er bönnuð af öllum helstu framleiðendum og samkvæmt OSHA leiðbeiningum. Settu alltaf gorminn í búr með því að nota innbyggða boltann áður en hólfið er fjarlægt úr ökutækinu og reyndu aldrei að opna gormahlutann án tækja sem framleiðandi hefur samþykkt.

Sp.: Hvert er rétta þrýstistangarslagið fyrir fleygbremsuhólf?

Fyrir staðlað fleygbremsuhólfs , frjálsa höggið (mælt við inntak hólfsins að fyrstu hemlunarsnertingu) ætti að vera á milli 3/8 og 5/8 tommur (10–16 mm) . Heildarslaglag við hámarks kerfisþrýsting ætti ekki að fara yfir hámarkshögg hólfsins - venjulega 2,5 tommur fyrir venjulegar gerðir og 3,0 tommur fyrir afbrigði með langa högg. Stöðug högg við eða yfir hámarksmörk gefa til kynna slitnar fóðringar eða bilaðan sjálfvirkan stillibúnað og þarfnast tafarlausrar athygli.

Sp.: Af hverju líður fleygbremsum öðruvísi en S-cam bremsur undir pedal?

Ökumenn sem skipta á milli bílategunda taka oft eftir því fleyg bremsa -útbúin ökutæki líða framsæknari og línulegri við fyrstu pedali. Þetta er bein afleiðing af stöðugum vélrænum forskoti fleygsins á öllu ferðasviði hans, samanborið við S-cam kerfi þar sem kraftmarföldun minnkar þegar kamburinn snýst í átt að enda virka boga hans. Í reynd þýðir þetta ökutæki með fleygbremsu hafa tilhneigingu til að hafa fyrirsjáanlegri upphafssvörun og örlítið minna mótunarnæmi efst á pedali.

Sp.: Hversu lengi endist fleygbremsuhólf?

Með réttu smurbili og skipti um þind samkvæmt ráðlögðum tímaáætlun, gæði fleygbremsuhólf líkami getur verið í þjónustu fyrir 500.000 til 750.000 mílur á þjóðvegum. Í umhverfi utan þjóðvega eða byggingar - þar sem ryk-, vatns- og höggálag er verulega meira - er endingartími venjulega 150.000 til 250.000 mílur áður en nauðsynlegt er að skipta um fullt hólf. Þind, sem eru gúmmííhlutir, ætti að skipta út sem áætlunaratriði á hverjum tíma 3–4 ára óháð kílómetrafjölda eða sýnilegu ástandi.

Samantekt: Er fleygbremsuhólf rétt fyrir umsókn þína?

The fleygbremsuhólf er rétti kosturinn þegar notkun þín krefst mikils hemlunarátaks í fyrirferðarlítilli hjólendapakka, jöfnu og fyrirsjáanlegu sliti á fóðrunum og samþættri sjálfvirkri slakastillingu - sérstaklega í rútum, byggingartækjum og þungum flutningabílum í þéttbýli þar sem þessir eiginleikar skila mestu rekstrarvirði.

Fyrir langferðir þar sem stillanleiki á vegum, framboð á alhliða varahlutum og uppfærsluleiðir á diskabremsum eru forgangsverkefni, eru S-cam kerfi áfram ríkjandi og oft ákjósanlegur kostur. Skilningur á þessari greinarmun gerir bílaflotastjórnendum, forskriftarverkfræðingum og viðhaldseftirlitsmönnum kleift að taka upplýstar ákvarðanir sem samræma hönnun bremsukerfisins við raunverulegar rekstrarkröfur - frekar en að fara sjálfkrafa í það kerfi sem þekkist best.

Hver sem umsókn þín er, gildir ein regla almennt: a fleygbremsuhólf viðhaldið samkvæmt áætlun, smurt á réttan hátt og skipt út á réttum kílómetramörkum mun skila stöðugum, áreiðanlegum hemlunarafköstum allan endingartímann. Frestað viðhald á öllum bremsuíhlutum - en sérstaklega á aflmiklum, lokuðum vélbúnaði eins og fleygbúnaðinum - tengist fljótt öryggisáhættu og verulega hærri viðgerðarkostnaði.