ब्रेक सिस्टमचे प्रकार: ड्रम आणि डिस्क ब्रेकच्या ऑपरेशनचे सिद्धांत
सामग्री
चाक आणि रस्ता यांच्यामध्ये ब्रेकिंग फोर्सचा वापर करून गाडीचा वेग नियंत्रित करण्यासाठी, ती थांबवण्यासाठी आणि बराच काळ जागी ठेवण्यासाठी ब्रेक सिस्टमची रचना केली गेली आहे. ब्रेकिंग फोर्स व्हील ब्रेक, वाहन इंजिन (याला इंजिन ब्रेकिंग म्हणतात), ट्रान्समिशनमध्ये हायड्रॉलिक किंवा इलेक्ट्रिक रिटार्डरद्वारे तयार केले जाऊ शकते.
ही कार्ये अंमलात आणण्यासाठी, कारवर खालील प्रकारच्या ब्रेक सिस्टम स्थापित केल्या आहेत:
- कार्यरत ब्रेक सिस्टम. नियंत्रित वेग आणि वाहन थांबणे प्रदान करते.
- सुटे ब्रेक सिस्टम. कार्यप्रणालीच्या अपयश आणि खराबीच्या बाबतीत वापरले जाते. हे कार्यरत प्रणालीसारखेच कार्य करते. स्पेअर ब्रेक सिस्टम विशेष स्वायत्त प्रणाली म्हणून किंवा कार्यरत ब्रेक सिस्टमचा भाग म्हणून (ब्रेक ड्राइव्ह सर्किट्सपैकी एक) लागू केली जाऊ शकते.
- पार्किंग ब्रेक सिस्टम. कार बराच काळ जागी ठेवण्यासाठी डिझाइन केलेले.
कारची सक्रिय सुरक्षा सुनिश्चित करण्यासाठी ब्रेकिंग सिस्टम हे सर्वात महत्वाचे साधन आहे. कार आणि असंख्य ट्रकवर, ब्रेकिंग सिस्टमची कार्यक्षमता आणि ब्रेकिंग स्थिरता वाढविण्यासाठी विविध उपकरणे आणि प्रणाली वापरली जातात.
ब्रेक सिस्टम कसे कार्य करते
जेव्हा तुम्ही ब्रेक पेडल दाबता, तेव्हा लोड अॅम्प्लीफायरवर हस्तांतरित केला जातो, ज्यामुळे मुख्य ब्रेक सिलेंडरवर अतिरिक्त शक्ती निर्माण होते. ब्रेक मास्टर सिलेंडर पिस्टन पाईप्सद्वारे चाक सिलिंडरमध्ये द्रव पंप करतो. यामुळे ब्रेक अॅक्ट्युएटरमध्ये द्रव दाब वाढतो. व्हील सिलेंडरचे पिस्टन ब्रेक पॅडला डिस्क्स (ड्रम्स) वर हलवतात.
पेडलवरील पुढील दाबामुळे द्रवपदार्थाचा दाब वाढतो आणि ब्रेक सक्रिय होतात, ज्यामुळे चाकांचे फिरणे कमी होते आणि रस्त्याच्या टायर्सच्या संपर्काच्या ठिकाणी ब्रेकिंग फोर्स दिसू लागतात. ब्रेक पेडलवर जितकी जास्त ताकद लावली जाईल तितक्या वेगाने आणि अधिक कार्यक्षमतेने चाके ब्रेक होतील. ब्रेकिंग दरम्यान द्रवपदार्थाचा दाब 10-15 एमपीएपर्यंत पोहोचू शकतो.
ब्रेकिंगच्या शेवटी (ब्रेक पेडल सोडणे), रिटर्न स्प्रिंगच्या प्रभावाखाली असलेले पेडल त्याच्या मूळ स्थितीत हलते. मुख्य ब्रेक सिलेंडरचा पिस्टन त्याच्या मूळ स्थानावर जातो. स्प्रिंग घटक पॅड डिस्क्स (ड्रम) पासून दूर हलवतात. चाक सिलिंडरमधील ब्रेक फ्लुइड पाइपलाइनद्वारे मास्टर ब्रेक सिलिंडरमध्ये आणले जाते. सिस्टममधील दाब कमी होतो.
ब्रेक सिस्टमचे प्रकार
ब्रेक सिस्टम ब्रेक यंत्रणा आणि ब्रेक ड्राइव्ह एकत्र करते. ब्रेक यंत्रणा कारची गती कमी करण्यासाठी आणि थांबविण्यासाठी आवश्यक ब्रेकिंग टॉर्क तयार करण्यासाठी डिझाइन केलेले आहे. घर्षण ब्रेक यंत्रणा कारवर स्थापित केल्या आहेत, ज्याचे ऑपरेशन घर्षण शक्तींच्या वापरावर आधारित आहे. कार्यरत प्रणालीची ब्रेक यंत्रणा थेट चाकमध्ये स्थापित केली जाते. पार्किंग ब्रेक गिअरबॉक्स किंवा ट्रान्सफर केसच्या मागे स्थित असू शकतो.
घर्षण भागाच्या डिझाइनवर अवलंबून, आहेत ड्रम आणि डिस्क ब्रेक यंत्रणा.
ब्रेक यंत्रणामध्ये फिरणारा आणि निश्चित भाग असतो. फिरणारा भाग म्हणून ड्रम यंत्रणा ब्रेक ड्रम वापरला जातो, एक निश्चित भाग - ब्रेक पॅड किंवा बँड.
फिरणारा भाग डिस्क यंत्रणा ब्रेक डिस्कद्वारे प्रस्तुत, निश्चित - ब्रेक पॅडद्वारे. आधुनिक प्रवासी कारच्या पुढील आणि मागील एक्सलवर, नियमानुसार, डिस्क ब्रेक स्थापित केले जातात.
ड्रम ब्रेक कसे कार्य करतात
ड्रम ब्रेकचे मुख्य अंतर्गत भाग आहेत:
- ब्रेक ड्रम. उच्च-शक्तीच्या कास्ट लोह मिश्र धातुंनी बनलेला एक घटक. हे हब किंवा सपोर्ट शाफ्टवर आरोहित आहे आणि केवळ पॅडशी थेट संवाद साधणारा मुख्य संपर्क भाग म्हणून काम करत नाही तर इतर सर्व भाग बसवलेले घर म्हणूनही काम करतात. ब्रेक ड्रमचा आतील भाग जास्तीत जास्त ब्रेकिंग कार्यक्षमतेसाठी ग्राउंड आहे.
- पॅड्स. डिस्क ब्रेक पॅड्सच्या विपरीत, ड्रम ब्रेक पॅड अर्ध-गोलाकार आकाराचे असतात. त्यांच्या बाह्य भागात एक विशेष एस्बेस्टोस कोटिंग आहे. मागील चाकांच्या जोडीवर ब्रेक पॅड स्थापित केले असल्यास, त्यापैकी एक पार्किंग ब्रेक लीव्हरशी देखील जोडलेले आहे.
- तणावाचे झरे. हे घटक पॅडच्या वरच्या आणि खालच्या भागांना जोडलेले आहेत, त्यांना निष्क्रिय असताना वेगवेगळ्या दिशेने जाण्यापासून प्रतिबंधित करतात.
- ब्रेक सिलेंडर. हे कास्ट लोहाचे बनलेले एक विशेष शरीर आहे, ज्याच्या दोन्ही बाजूंना कार्यरत पिस्टन बसवले आहेत. ते हायड्रॉलिक प्रेशरद्वारे सक्रिय केले जातात जे जेव्हा ड्रायव्हर ब्रेक पेडल दाबतो तेव्हा उद्भवते. पिस्टनचे अतिरिक्त भाग म्हणजे रबर सील आणि सर्किटमध्ये अडकलेली हवा काढून टाकण्यासाठी वाल्व.
- संरक्षक डिस्क. हा भाग हब-माउंट केलेला घटक आहे ज्यात ब्रेक सिलेंडर आणि पॅड जोडलेले आहेत. त्यांचे फास्टनिंग विशेष clamps वापरून चालते.
- स्वयं-प्रगत यंत्रणा. यंत्रणेचा आधार एक विशेष पाचर आहे, ब्रेक पॅड खाली घासल्यामुळे खोल होतो. ड्रमच्या पृष्ठभागावर पॅड सतत दाबणे सुनिश्चित करणे हा त्याचा उद्देश आहे, त्यांच्या कार्यरत पृष्ठभागाच्या पोशाखांची पर्वा न करता.
**आमच्याद्वारे सूचीबद्ध केलेले घटक सामान्यतः स्वीकारले जातात. ते बहुतेक मोठ्या उत्पादकांद्वारे वापरले जातात. असे अनेक भाग आहेत जे काही कंपन्यांनी खाजगीरित्या स्थापित केले आहेत. अशा, उदाहरणार्थ, पॅड आणण्यासाठी यंत्रणा, सर्व प्रकारचे स्पेसर इ.
हे कसे कार्य करते: ड्रायव्हर, आवश्यक असल्यास, पेडल दाबतो, ब्रेक सर्किटमध्ये दबाव वाढतो. हायड्रोलिक्स मास्टर सिलेंडर पिस्टनवर दाबतात, जे ब्रेक पॅड सक्रिय करतात. ते बाजूंना "वळवतात", कपलिंग स्प्रिंग्स ताणतात आणि ड्रमच्या कार्यरत पृष्ठभागासह परस्परसंवादाच्या बिंदूंपर्यंत पोहोचतात. या प्रकरणात होणार्‍या घर्षणामुळे, चाकांच्या फिरण्याचा वेग कमी होतो आणि कार मंद होते. ड्रम ब्रेकच्या ऑपरेशनसाठी सामान्य अल्गोरिदम अगदी यासारखे दिसते. एक पिस्टन आणि दोन असलेल्या सिस्टममध्ये कोणतेही महत्त्वपूर्ण फरक नाहीत.
ड्रम ब्रेकचे फायदे आणि तोटे
यापैकी सद्गुण ड्रम सिस्टम डिझाइनची साधेपणा, पॅड आणि ड्रममधील संपर्काचे मोठे क्षेत्र, कमी किंमत, तुलनेने कमी उष्णता निर्मिती आणि कमी उकळत्या बिंदूसह स्वस्त ब्रेक फ्लुइड वापरण्याची शक्यता याद्वारे ओळखले जाऊ शकते. तसेच, सकारात्मक पैलूंपैकी एक बंद डिझाइन आहे जे यंत्रणेचे पाणी आणि घाण पासून संरक्षण करते.
ड्रम ब्रेकचे तोटे:
- मंद प्रतिसाद;
- कामगिरी अस्थिरता;
- खराब वायुवीजन;
- सिस्टम ब्रेक करण्यासाठी कार्य करते, जे ड्रमच्या भिंतींवर पॅडच्या परवानगीयोग्य दाब शक्तीला मर्यादित करते;
- वारंवार ब्रेकिंग आणि उच्च भारांसह, जोरदार गरम झाल्यामुळे ड्रमचे विकृतीकरण शक्य आहे.
आधुनिक कारमध्ये, ड्रम ब्रेक कमी आणि कमी वापरले जातात. मुळात ते बजेट मॉडेल्समध्ये मागील चाकांवर ठेवले जातात. या प्रकरणात, ते पार्किंग ब्रेक लागू करण्यासाठी देखील वापरले जातात.
त्याच वेळी, ड्रमचा आकार वाढवून, ब्रेक सिस्टमची शक्ती वाढवणे शक्य आहे. यामुळे ट्रक आणि बसमध्ये ड्रम ब्रेकचा मोठ्या प्रमाणावर वापर होऊ लागला.
डिस्क ब्रेक कसे कार्य करतात
डिस्क ब्रेक मेकॅनिझममध्ये रोटेटिंग ब्रेक डिस्क, कॅलिपरच्या आत दोन्ही बाजूंनी दोन स्थिर पॅड बसवलेले असतात.
या प्रणालीमध्ये, कॅलिपरवर बसवलेले पॅड दोन्ही बाजूंनी ब्रेक डिस्कच्या विमानांवर दाबले जातात, जे व्हील हबला बोल्ट केले जाते आणि त्याच्यासह फिरते. मेटल ब्रेक पॅडमध्ये घर्षण अस्तर असतात.
कॅलिपर हे ब्रॅकेटच्या स्वरूपात कास्ट लोह किंवा अॅल्युमिनियमचे बनलेले शरीर आहे. त्याच्या आत पिस्टनसह ब्रेक सिलेंडर आहे जो ब्रेकिंग दरम्यान डिस्कच्या विरूद्ध पॅड दाबतो.
ब्रॅकेट (कॅलिपर) फ्लोटिंग किंवा स्थिर असू शकते. फ्लोटिंग ब्रॅकेट मार्गदर्शकांच्या बाजूने फिरू शकते. तिच्याकडे एक पिस्टन आहे. निश्चित डिझाइन कॅलिपरमध्ये दोन पिस्टन असतात, डिस्कच्या प्रत्येक बाजूला एक. अशी यंत्रणा ब्रेक डिस्कच्या विरूद्ध पॅड अधिक जोरदारपणे दाबण्यास सक्षम आहे आणि मुख्यतः शक्तिशाली मॉडेल्समध्ये वापरली जाते.
कास्ट आयर्न, स्टील, कार्बन आणि सिरेमिकपासून ब्रेक डिस्क बनवल्या जातात. कास्ट आयर्न डिस्क्स स्वस्त आहेत, चांगले घर्षण गुण आणि बर्‍यापैकी उच्च पोशाख प्रतिरोधक आहेत. म्हणून, ते बहुतेकदा वापरले जातात.
स्टेनलेस स्टील तापमानातील बदल अधिक चांगल्या प्रकारे सहन करते, परंतु त्याचे घर्षण गुणधर्म अधिक वाईट असतात.
लाइटवेट कार्बन डिस्क्समध्ये घर्षण आणि उत्कृष्ट उष्णता प्रतिरोधक गुणांक असतो. परंतु त्यांना प्रीहिटिंग आवश्यक आहे आणि त्यांची किंमत खूप जास्त आहे. कार्बन ब्रेक डिस्कची व्याप्ती स्पोर्ट्स कार आहे.
घर्षण गुणांकाच्या बाबतीत सिरॅमिक्स कार्बन फायबरपेक्षा निकृष्ट आहे, परंतु ते उच्च तापमानात चांगले कार्य करते, लक्षणीय ताकद असते आणि कमी वजनात पोशाख प्रतिरोधक असते. अशा डिस्क्सचा मुख्य तोटा म्हणजे उच्च किंमत.
डिस्क ब्रेकचे फायदे आणि तोटे
डिस्क ब्रेकचे फायदे:
- ड्रम सिस्टमच्या तुलनेत कमी वजन;
- निदान आणि देखभाल सुलभता;
- ओपन डिझाइनमुळे चांगले थंड करणे;
- विस्तृत तापमान श्रेणीमध्ये स्थिर ऑपरेशन.
डिस्क ब्रेकचे तोटे:
- लक्षणीय उष्णता अपव्यय;
- पॅड आणि डिस्कमधील संपर्काच्या मर्यादित क्षेत्रामुळे अतिरिक्त अॅम्प्लीफायर्सची आवश्यकता;
- तुलनेने वेगवान पॅड पोशाख;
- किंमत ड्रम प्रणाली पेक्षा जास्त आहे.
