ผ้าเบรก. สิ่งที่คุณต้องรู้

ในรถยนต์สมัยใหม่มีการใช้กลไกเบรกสองประเภท - ดิสก์และดรัม ในทั้งสองกรณีจะใช้วิธีการเบรกแบบเสียดทานซึ่งการชะลอตัวของการหมุนของล้อเกิดขึ้นเนื่องจากปฏิกิริยาของคู่แรงเสียดทาน ในคู่นี้ ส่วนประกอบหนึ่งสามารถเคลื่อนย้ายและหมุนด้วยล้อ อีกส่วนหนึ่งอยู่กับที่ ส่วนประกอบที่เคลื่อนที่คือดิสก์เบรกหรือดรัม องค์ประกอบคงที่คือผ้าเบรกซึ่งจะกล่าวถึงในบทความนี้

ในระหว่างการเบรก แรงดันของเหลวจะถูกสร้างขึ้นในระบบไฮดรอลิกหรืออากาศอัด หากใช้ระบบนิวแมติกเป็นตัวขับเคลื่อน แรงดันถูกถ่ายโอนไปยังกระบอกสูบที่ทำงาน (ล้อ) และลูกสูบเคลื่อนที่ไปข้างหน้าทำหน้าที่บนผ้าเบรก เมื่อแผ่นอิเล็กโทรดถูกกดกับดิสก์หรือดรัมหมุนด้วยล้อ จะเกิดแรงเสียดทาน แผ่นอิเล็กโทรดและดิสก์ (ดรัม) ร้อนขึ้น ดังนั้นพลังงานจลน์ของการเคลื่อนที่ของรถจะถูกแปลงเป็นพลังงานความร้อน ความเร็วของการหมุนของล้อลดลงและรถจะช้าลง

ผ้าเบรกดิสก์มีรูปทรงต่างกัน ในดิสก์เบรกพวกมันจะแบน ส่วนดรัมเบรกนั้นถูกสร้างขึ้นในรูปแบบของส่วนโค้ง รูปร่างถูกกำหนดโดยพื้นผิวที่แผ่นอิเล็กโทรดสัมผัสอยู่ - พื้นผิวด้านเรียบของแผ่นดิสก์หรือพื้นผิวการทำงานทรงกระบอกด้านในของดรัม มิฉะนั้นจะไม่มีความแตกต่างพื้นฐานในการออกแบบ

ฐานทำด้วยแผ่นโลหะแบริ่ง ด้านที่ไม่ทำงาน มีรองพื้นลดแรงสั่นสะเทือนเพื่อลดแรงสั่นสะเทือนและเสียงรบกวน ในบางการออกแบบ แดมเปอร์สามารถทำเป็นแผ่นโลหะที่ถอดออกได้

ซับแรงเสียดทานโต้ตอบโดยตรงกับดิสก์หรือดรัม ซึ่งติดกับฐานด้วยกาวพิเศษหรือด้วยหมุดย้ำ มันเกิดขึ้นที่ซับในสามารถถอดออกได้ แต่ในกรณีส่วนใหญ่บล็อกจะเปลี่ยนไปทั้งหมด

เยื่อบุเป็นส่วนที่น่าสนใจที่สุดของผ้าเบรก ประสิทธิภาพการเบรกตลอดจนอายุการใช้งานและราคาของผ้าเบรกนั้นส่วนใหญ่ขึ้นอยู่กับพารามิเตอร์และฝีมือการผลิต

มีชั้นฉนวนกันความร้อนระหว่างชั้นเสียดสีและแผ่นรองรับ ช่วยป้องกันความร้อนที่มากเกินไปและการเดือด 

บ่อยครั้งที่มีการลบมุมและหนึ่งหรือชุดของช่องเสียบที่ด้านการทำงานของแผ่น การลบมุมช่วยลดการสั่นสะเทือนและเสียงรบกวน และช่องเสียบทำหน้าที่กำจัดฝุ่น และยังช่วยปรับปรุงการกระจายความร้อน

การเคลือบแบบทับซ้อนกันมักจะถูกเคลือบทับบนชั้นความเสียดทานเพื่อการปรับที่รวดเร็วขึ้นสำหรับความผิดปกติของแผ่นดิสก์

เพื่อช่วยให้ผู้ขับขี่เข้าใจว่าบล็อกถึงระดับการสึกหรอที่สำคัญแล้ว ผู้ผลิตหลายรายจึงจัดหาอุปกรณ์ส่งสัญญาณทางกลซึ่งเป็นแผ่นโลหะยึดที่ส่วนท้าย เมื่อชั้นแรงเสียดทานสึกแรงมาก ขอบจานจะเริ่มสัมผัสจานเบรกและส่งเสียงแหลมที่มีลักษณะเฉพาะ

เมื่อเร็ว ๆ นี้เพื่อควบคุมระดับการสึกหรอของแผ่นอิเล็กทรอนิคส์เมื่อใช้เซ็นเซอร์อิเล็กทรอนิกส์ไฟที่ตรงกันบนแดชบอร์ดจะสว่างขึ้น พวกเขาสามารถภายนอกหรือในตัว ในกรณีที่สอง คุณต้องซื้อแผ่นอิเล็กโทรดที่มีเซ็นเซอร์ในตัวเพื่อเปลี่ยน

ข้อกำหนดหลักสำหรับวัสดุบุผิวคือต้องให้ประสิทธิภาพการเบรกที่เพียงพอในทุกสภาพถนน รวมถึงโคลนและความชื้นสูง ความชื้นเป็นปัญหาที่ใหญ่ที่สุดสำหรับการทำงานปกติของคู่เบรก ทำหน้าที่เป็นสารหล่อลื่น และลดค่าสัมประสิทธิ์การเสียดสี

แผ่นอิเล็กโทรดจะต้องคงคุณสมบัติการทำงานในสภาพที่มีน้ำค้างแข็งรุนแรง ทนต่อการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิอย่างกะทันหันและความร้อนอย่างมีนัยสำคัญ ซึ่งในระหว่างแรงเสียดทานสามารถสูงถึง 200 ... 300 ° C และอื่น ๆ

ลักษณะเสียงก็มีความสำคัญเช่นกัน ประมาณหนึ่งร้อยปีที่แล้ว เมื่อมีการคิดค้นดิสก์เบรก ผ้าเบรกไม่มีผ้าเบรก และการเสียดสีของโลหะบนโลหะระหว่างการเบรกก็ส่งเสียงดังอย่างรุนแรง ในการเบรกสมัยใหม่ ปัญหานี้แทบไม่มีเลย แม้ว่าผ้าเบรกใหม่อาจส่งเสียงดังชั่วขณะหนึ่งจนกว่าจะสึก

ข้อกำหนดที่สำคัญอีกประการหนึ่งสำหรับผ้าเบรกคือทัศนคติที่นุ่มนวลต่อจานเบรก (ดรัม) แผ่นแรงเสียดทานที่อ่อนเกินไปจะลดแรงเบรกที่เกิดจากแรงเสียดทาน และสารประกอบแรงเสียดทานที่แข็งเกินไปจะ "กิน" ดิสก์อย่างรวดเร็ว ซึ่งมีราคาสูงกว่าแผ่นรองมาก

นอกจากนี้ การเคลือบด้วยแรงเสียดทานที่แข็งเกินไปอาจทำให้ล้อหมุนได้หมดก่อนเวลาอันควร เมื่อรถยังไม่ลดความเร็วลงอย่างเพียงพอ ในสถานการณ์เช่นนี้ รถอาจลื่นไถลและควบคุมไม่ได้

ตามกฎแล้ววัสดุบุผิวแรงเสียดทานสำหรับรถยนต์มีค่าสัมประสิทธิ์การเสียดสีอยู่ในช่วง 0,35 ... 0,5 ซึ่งเป็นค่าที่เหมาะสมที่สุดที่ช่วยให้เบรกได้อย่างเหมาะสมบนถนนในเมืองและในชนบท และในขณะเดียวกันก็ช่วยรักษาทรัพยากรดิสก์เบรกไว้ด้วย มีแผ่นรองที่มีค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานสูงกว่า แต่ส่วนใหญ่มีไว้สำหรับรถสปอร์ตที่ต้องลดความเร็วบ่อยครั้งและรุนแรงมาก

ในสมัยก่อน แร่ใยหินถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในการผลิตวัสดุบุผิวเสียดทาน อย่างไรก็ตาม ปรากฎว่าฝุ่นใยหินมีคุณสมบัติในการก่อมะเร็ง ดังนั้นวัสดุนี้จึงถูกห้ามใช้อย่างสมบูรณ์ในสหภาพยุโรปในปี 2005 ประเทศอื่นๆ ค่อยๆ ทำตามตัวอย่างของพวกเขา ด้วยเหตุนี้ ผ้าเบรกที่มีแร่ใยหินจึงหายากขึ้น และแน่นอนว่าควรหลีกเลี่ยงการติดตั้งผลิตภัณฑ์ดังกล่าว

ใยหินถูกแทนที่ด้วยของผสมที่บางครั้งมีส่วนประกอบ 15-20 ชิ้น ผู้ผลิตที่จริงจังได้พัฒนาวัสดุเสียดทานโดยมุ่งมั่นที่จะบรรลุคุณสมบัติด้านประสิทธิภาพที่ดีที่สุด

จนถึงปัจจุบัน ผ้าเบรกมีสามประเภทหลัก ได้แก่ ออร์แกนิก ที่มีส่วนผสมของโลหะ และเซรามิก

สารอินทรีย์มักจะทำขึ้นจากกราไฟต์ด้วยการเพิ่มสารยึดเกาะและส่วนประกอบที่เพิ่มแรงเสียดทาน เช่น โพลีเมอร์ ไฟเบอร์กลาส ขี้กบทองแดงหรือทองแดง และวัสดุอื่นๆ เนื่องจากองค์ประกอบประกอบด้วยโลหะจำนวนเล็กน้อย (มากถึง 30%) วัสดุนี้จึงเรียกว่าโลหะต่ำ (โลหะต่ำ)

แผ่นรองประเภทนี้ใช้กันอย่างแพร่หลายในตลาดหลังการขายรถยนต์ ทนทานต่อความเย็นจัดและมีราคาที่น่าดึงดูด ในทางกลับกัน ยางออร์แกนิกค่อนข้างอ่อน ไม่มีความต้านทานการสึกหรอสูง และไม่ดีนักภายใต้ความเครียดที่รุนแรง

การรวมทองแดง เหล็ก หรือโลหะอื่น ๆ จำนวนมากในองค์ประกอบของวัสดุเสียดทานช่วยปรับปรุงการถ่ายเทความร้อน ดังนั้นแผ่นรองเหล่านี้สามารถทนความร้อนได้ดี ตัวอย่างเช่น ในกรณีของการขับขี่ที่ก้าวร้าว วัสดุบุผิวที่เป็นโลหะอาจสึกหรอน้อยกว่า แต่ชุดนี้จะลบดิสก์เบรกมากกว่าและมีเสียงดังเล็กน้อย หลายคนคิดว่าตัวเลือกนี้เหมาะสมที่สุดสำหรับการใช้งานกับรถยนต์นั่งส่วนบุคคลส่วนใหญ่

วัสดุบุผิวที่ทำจากเซรามิกมีความทนทานต่อการสึกหรอสูงและทำงานได้ดีภายใต้ความร้อนสูง ดังนั้นการใช้งานจึงเหมาะสมในรถแข่ง ซึ่งการเบรกกะทันหันอาจทำให้เกิดความร้อนสูงถึง 900-1000 °C อย่างไรก็ตาม ไม่เหมาะสำหรับการขับรถเที่ยวเมืองหรือชนบทตามปกติ เนื่องจากต้องอุ่นที่อุณหภูมิประมาณ 200 องศาเซลเซียส และเซรามิกที่ไม่ผ่านการทำความร้อนจะไม่สามารถแสดงคุณภาพที่ดีที่สุดได้ แต่สามารถเร่งการสึกหรอของจานเบรกได้ นอกจากนี้ ราคาแผ่นเซรามิกยังสูงเกินไป

หากระยะเบรกเพิ่มขึ้น สัญญาณเตือนการสึกหรอจะดังขึ้น ถังเบรกที่ใช้งานได้ติดขัด คาลิปเปอร์ติดขัด จากนั้นได้เวลาเปลี่ยนผ้าเบรก อย่างไรก็ตาม จะเป็นการดีกว่าที่จะตรวจสอบสภาพของกลไกเบรกและผ้าเบรกเป็นระยะ โดยไม่ต้องรอสัญญาณดังกล่าว คุณสามารถประมาณระดับการสึกหรอของแป้นเบรกได้โดยมองผ่านหน้าต่างของก้ามปู หากชั้นแรงเสียดทานเหลือ 1,5 ... 2 มม. จะต้องเปลี่ยนแผ่นอิเล็กโทรด และแน่นอน คุณไม่สามารถลบซับในทั้งหมดได้ เนื่องจากในกรณีนี้ ฐานโลหะของผ้าเบรกจะทำลายจานเบรกอย่างรวดเร็ว

สำหรับการเปลี่ยนคุณควรคำนึงถึงประเภทของรถ, มวล, กำลังเครื่องยนต์, สภาพการทำงาน, สไตล์การขับขี่

เลือกแผ่นอิเล็กโทรดที่มีขนาดเท่ากันทุกประการกับแผ่นอิเล็กโทรดที่คุณกำลังเปลี่ยน สิ่งนี้จะเร่งความเร็วและปรับปรุงการเจียรโดยเฉพาะอย่างยิ่งหากดิสก์ (กลอง) มีการกระแทก (ไหล่)

เพื่อความเข้ากันได้สูงสุด ควรใช้แผ่นอิเล็กโทรดและแผ่นดิสก์จากผู้ผลิตรายเดียวกัน

อย่าลืมเปลี่ยนแผ่นอิเล็กโทรดทั้งหมดบนล้อทั้งสองของเพลาเดียวกัน มิฉะนั้น พฤติกรรมของเครื่องระหว่างการเบรกอาจคาดเดาไม่ได้

ชิ้นส่วนที่มีจำหน่ายในท้องตลาดสามารถแบ่งออกเป็นสามประเภท:

1. ต้นฉบับ นั่นคือ ต้นฉบับที่ติดตั้งบนเครื่องที่ออกจากสายการผลิต อาจมีราคาแพง แต่ในทางกลับกัน คุณจะได้รับการรับประกันว่าจะได้รับชิ้นส่วนที่มีคุณภาพไม่เพียงแต่ควบคุมโดยผู้ผลิตโดยตรงเท่านั้น แต่ยังรวมถึงผู้ผลิตรถยนต์ภายใต้แบรนด์ที่ผลิตด้วย ดังนั้น คุณจึงมั่นใจได้ว่ารายการดังกล่าวเป็นไปตามคุณลักษณะที่ประกาศไว้อย่างสมบูรณ์

2. แอนะล็อก (ส่วนหลังการขายที่เรียกว่า) เป็นชิ้นส่วนที่ผลิตโดยบริษัทเดียวกันกับของเดิม แต่จำหน่ายภายใต้แบรนด์ของตนเอง พวกเขาอาจมีการเบี่ยงเบนบางอย่างจากพารามิเตอร์ที่ประกาศไว้ ในปี 1999 คณะกรรมาธิการเศรษฐกิจของยุโรปกำหนดให้ผู้ผลิตชิ้นส่วนระบบเบรกที่ไม่ใช่ของแท้ต้องปฏิบัติตามข้อกำหนดของผู้ผลิตรถยนต์อย่างน้อย 85% มิฉะนั้นสินค้าจะไม่ได้รับอนุญาตในตลาดยุโรป ความสอดคล้องนี้ระบุโดยเครื่องหมาย ECE R90

ในแง่ของราคา แอนะล็อกสามารถเข้าใกล้ชิ้นส่วนเดิมได้ แต่มักจะถูกกว่า 20 ... 30%

ค่าสัมประสิทธิ์การเสียดสีสำหรับแผ่นแอนะล็อกต่ำกว่าของเดิม และโดยทั่วไปจะอยู่ที่ 0,25 ... 0,4 แน่นอนว่าสิ่งนี้จะส่งผลต่อความเร็วของเบรกและระยะเบรก

3. ผลิตภัณฑ์สำหรับประเทศกำลังพัฒนา ในหมวดหมู่นี้ คุณสามารถหาแผ่นอิเล็กโทรดราคาไม่แพงได้ แต่คุณภาพของมันก็โชคดีไม่แพ้ใคร ผ้าเบรกราคาถูกไม่น่าจะอยู่ได้นาน แต่สามารถทำลายจานเบรกได้ ดังนั้นการประหยัดดังกล่าวจึงเป็นที่น่าสงสัยอย่างยิ่ง โดยเฉพาะอย่างยิ่งหากคุณจำได้ว่าเรากำลังพูดถึงความปลอดภัย

จะดีกว่าที่จะหันไปในกรณีนี้คุณจะไม่ตกเป็นของปลอมซึ่งมีอยู่มากมาย แต่ส่วนใหญ่มีจำหน่ายในตลาดและร้านค้าขนาดเล็ก