Hvad er de forskellige typer bremsesystemer, og hvordan fungerer de

ins og outs på diske, trommer, sko og hydraulik: hvordan dine bremser holder dig sikker.

bremser er lige så vigtige som motoren til enhver bil, og de er afgørende for at holde dig sikker, når du kører.
det grundlæggende princip for bremser er simpelt: de tager kinetisk energi fra det bevægelige køretøj og overfører det til varmeenergi gennem friktion for at få bilen til at stoppe.
alle bremser følger det samme princip, men forskellige systemer opnår denne friktion på forskellige måder.

der er mange faktorer, der vil bestemme, hvilken type system din bil har, og hvilke komponenter den bruger, da alle systemer varierer lidt, men her er de systemer, din bil sandsynligvis vil have, hvordan de fungerer, og hvad nøglekomponenterne i dem sandsynligvis vil være. Det kan være vigtigt at forstå bremsesystemet på en bil og bremsesystemer i køretøjer, så læs videre!

Bremsesystemkomponenter

før du går videre til, hvilken type systemer en bil kan bruge til at bremse, er det værd at nævne nøglekomponenterne, især hvis du overvejer at reparere eller udskifte bremsesystemdele. De typer af dele, som dit bremsesystem bruger, afhænger ofte af bilens mærke og model, de hastigheder, det kan opnå, prisen på bilen, og hvor gammel den er. Et bremsesystem vil enten bruge en tromle eller en skive og vil indeholde bremseklodser.

tromlebremser

tromlebremser er den ældste måde at stoppe en bil på. En tromle er fastgjort til indersiden af hjulet og indeni er to varmebestandige puder. Når der trykkes på pedalen, skubber puderne udad og klemmer tromlen, og tromlen stopper hjulet. Friktionen forårsaget mellem puderne og tromlen får kinetisk energi til at blive overført til varmeenergi.

disse typer bremser blev brugt almindeligt på biler indtil 1980 ‘ erne. Da biler begyndte at blive mere kraftfulde, var tromlebremser ikke op til udfordringen med at stoppe dem. De bliver meget varme under intense forhold med hyppig bremsning, og hvis de er for varme, kan de ikke ændre bevægelsesenergien til varme, og de holder op med at arbejde. Efter 1980 ‘ erne begyndte mange biler at bruge skivebremser i stedet.

dette er dog ikke at sige, at tromlebremser slet ikke bliver brugt. De er stadig tilstrækkelige, og de gør jobbet. De bruges ofte til baghjulsbremser, som når en bil stopper, påføres det meste af trykket på forbremserne. Da tromlebremser er billigere at lave og enklere at vedligeholde, bruges de ofte på biler på indgangsniveau eller billigere modeller.

skivebremser

skivebremser er hvad ‘erstattet’ tromlebremser som det mest populære valg for de fleste biler. Tromlebremser skubber ud, og dette skaber ikke så meget pres som at klemme ind på hjulet. Så eksperter designet et system, hvor noget presses snarere end presses. De opdagede også, at et større overfladeareal også betyder mere friktion og er afgørende for at forbedre bremsning ved høje intensiteter. Kombinationen af at lede efter noget at presse og ønske et højt overfladeareal førte til, at skivebremser blev vedtaget.

en skivebremse er en mekanisme til at bremse eller stoppe rotationen af et hjul fra dets bevægelse. En skivebremse er normalt lavet af støbejern, men i nogle tilfælde er den også lavet af kulstof eller keramiske kompositter. Dette er knyttet til hjulet og/eller akslen. For at stoppe hjulet tvinges friktionsmateriale i form af bremseklodser mod begge sider af disken. Friktion forårsaget på skivehjulet vil bremse eller stoppe.

nogle diske har ændringer for at sikre, at de køler ned hurtigere og forbliver mere effektive. Dette opnås ofte ved at lade luft komme ind, så ændringer som et hul i midten, små huller omkring ydersiden eller finner giver luft adgang til disken og i sidste ende betyder et mere effektivt bremsesystem.

bremseklodser

uanset om det er en skive eller en tromle, som din bil bruger, er hovedkomponenten, der er indeholdt i disken eller tromlen, en bremseklods (undertiden benævnt en ‘sko’). Det er det, der skaber friktionen. Mange forskellige materialer bruges til bremseklodser, men nogle almindelige puder kan enten være organiske (ved hjælp af glas, kevlar, kulstof osv.), keramisk, halvmetallisk eller fuldt metallisk. Alle de anvendte materialer er designet til at absorbere så meget varme som muligt.

organiske bremseklodser er meget stille og slides ikke skiven ned, men de skal skiftes oftere, da de har tendens til at blive slidt ned.
keramiske puder er også meget stille, holder længe og har en stor bremsekapacitet, langt bedre end organiske puder.
Halvmetalliske puder overgår endda kapaciteten på keramiske puder, men på grund af de metalliske flager i det syntetiske materiale slides de mere ned på disken, så bremseskiven skal skiftes oftere.
endelig er der bremseklodser i fuld metal. Dette er hvad racerbiler bruger. De har en utrolig stoppekapacitet, men er støjende og vil bære disken ned som en is, der smelter i solen. Din bil indeholder sandsynligvis syntetiske eller keramiske bremseklodser, og disse er begge fine valg til daglig kørsel.

mekaniske bremsesystemer

mekaniske bremser var den første af bremsesystemtyperne installeret på biler, da de blev masseproduceret i det 20.århundrede. Disse systemer involverede en række remskiver, kabler, knaster og andre enheder for at påføre friktion på bremsetromlen og stoppe bilen. Når pedalen blev trykket ned, ville den trække i et kabel,’ bremselinjen’, som igen tvang tromlen til at trykke på hjulet og stoppe bilen.

der var mange problemer med disse bremsesystemer. For det første krævede de en enorm mængde vedligeholdelse, da bremseledningerne og alle andre bevægelige dele skulle holdes i perfekt stand for at bremserne kunne fungere. Når bremsekablerne kom under for meget pres, eller den krævede kraft til at stoppe køretøjet var for stor, kunne de også snappe let, og dette ville være meget farligt. Systemerne havde også brug for vedligeholdelse på grund af hvor præcise de skulle være; hvis en håndtag var slukket, eller spændingen i ledningerne ikke var helt rigtig, ville Forskellige hjul modtage forskellige bremsetryk, hvilket gjorde bilen meget vanskelig at kontrollere.

på grund af alle disse problemer blev der i slutningen af 1950 ‘ erne sjældent set mekaniske bremser på biler, og de blev erstattet med hydrauliske bremser.

når det er sagt, har de fleste biler stadig en form for mekaniske bremser: håndbremsen. Ud over at have hovedhydrauliske bremser har biler ofte et mekanisk håndbremse, der bruger en håndtag og en arm i bremsetromlen for at hjælpe med at stoppe bilen. De betjenes af et kabel fra håndbremsearmen inde i bilen. En skralde på håndbremsearmen holder bremsen tændt, når den er påført. En trykknap frigør skralden og frigør håndtaget. Alle biler har et håndbremsesystem (nogle gange kan det være elektrisk ikke mekanisk), der virker på to hjul – normalt baghjulene. Dette mekaniske system er kun beregnet til at sikre bilen, når du parkerer i stedet for at stoppe den, så et mekanisk system er egnet.

hydrauliske bremsesystemer

det mest almindelige bremsesystem til moderne biler er et hydraulisk bremsesystem, og din bil har næsten helt sikkert hydrauliske bremser. Biler har ofte dette på alle fire uger, og hydrauliske systemer kan enten bruge en bremseskive eller en bremsetromle.

i modsætning til ældre mekaniske bremsesystemer bruger hydrauliske systemer væske til at lægge pres på bremserne. Hydraulisk væske opbevares i bremseledninger og bruges til at overføre tryk eller kraft fra bremsepedalen eller bremsearmen for at få bilen til at stoppe. Bremsevæske eller hydraulisk væske er et ikke-komprimerbart stof, der kan fungere under høje temperaturer og højt tryk.

i denne type bremsesystem kommer den mekaniske kraft fra føreren, der trykker på bremsepedalen. Denne kraft skubber derefter bremsevæsken gennem linjerne og, da den ikke er komprimerbar, mod bremsesystemet. I en enhed kendt som en hovedcylinder omdannes denne kraft derefter til hydraulisk tryk, der sendes til bremsekalipre eller tromlesko (afhængigt af systemtypen).

hver bremsekaliper har en række stempler indeholdt i den (op til 6), og det hydrauliske tryk tvinger tykkelsen til at klemme fast på disken eller tromlen. Bremseklodserne, der er fastgjort til bremsekaliperen, skaber friktion, når de gnider mod bremseskiven eller tromlen, og det er det, der i sidste ende stopper bilen.

der er også nogle tydelige positive egenskaber ved hydrauliske bremsesystemer.

for det første er den kraft, der genereres i det hydrauliske bremsesystem, højere sammenlignet med de ældre, mekaniske bremsesystemer, der tidligere blev brugt i biler. Disse er ret primitive og er afhængige af håndtag, forbindelser eller knaster, som ikke overfører så meget af kraften som de hydrauliske bremsesystemer. Mekaniske systemer kan også miste deres effektivitet over tid, da arbejdsdelene går i stykker.

chancen for, at hydrauliske bremseledninger går i stykker, er meget lav, og de kræver meget lidt vedligeholdelse, igen i modsætning til mekaniske bremser. De er også utroligt hurtige og lydhøre over for pedalen, og det kræver meget lidt kraft, der påføres bremserne for at udøve pres på tromlerne eller skiverne.

da et hydraulisk system har langt færre bevægelige dele end et mekanisk system, reduceres slid på disse dele og enhver tilknyttet eller deraf følgende vedligeholdelse også. Dette gør systemet billigere og mere pålideligt end en mekanisk.
da mekaniske systemer også kunne være meget forskellige i deres design og konstruktion fra bil til bil, gjorde dette reparationer ofte vanskelige. Hydrauliske systemer har et relativt simpelt design og er let monteret, hvilket gør vedligeholdelsen lettere.

servobremsesystem

ofte også omtalt som kraftassisterede bremser, eller en bremse eller vakuumforstærker, er et servobremsesystem designet til at give ekstra kraft til at reducere den nødvendige indsats for at anvende bremsen og fungerer sammen med hydrauliske bremser.

bremseservoen fungerer ved at skabe et delvis vakuum, som derefter øger den kraft, der påføres hovedcylinderen. Med en bremseservo trykker bremsepedalen først på en fastgjort stang, som derefter tillader luft at komme ind i boosteren, mens vakuumet lukkes. Trykket øges derefter på stangen, der forbinder til en stang inde i hovedcylinderen.

bremseservoen er blevet mere almindelig i biler, da skivebremser har erstattet tromlebremser som standardopsætning i køretøjer. Skivebremser gør det nødvendigt for biler at have strømbremser for at fjerne et flertal af den kraft, som en chauffør skal udøve for at stoppe bilen.

inde i bremsesystemet multiplicerer et vakuum den kraft, som føreren udøver på bremsepedalen. Det ydre udseende af en bremseservo er en beholder, der indeholder en membran, en ventil og er normalt konstrueret af metal. Fastgjort til bremseservoen er også en kontraventil, som kun begrænser luftretningen til udad for at eliminere risikoen for at miste bremsefunktionen, mens bilen kører.

hvis vakuumet svigter, fordi motoren stopper, fungerer for eksempel bremserne stadig, fordi der er en normal mekanisk forbindelse mellem pedalen og hovedcylinderen. Men der skal udøves meget mere kraft på bremsepedalen for at anvende dem.

Den:

en smiley-tekniker med masser af erfaring med hovedrollen i AUTODOCS videotutorials; aldrig set uden hans beskyttelsesbriller; løber sin 5 E53; drømmer om at modtage en Guld Play-knap for at få 1.000.000 abonnenter på YouTube.