Aké komponenty obsahuje súprava brzdových čeľustí a čo robí každý z nich?

Čo je súprava brzdových čeľustí a prečo záleží na kompletnom balení?

A súprava brzdových čeľustí je komplexná sada komponentov navrhnutých na obnovenie kompletnej bubnovej brzdy na plnú továrenskú špecifikáciu v rámci jedinej servisnej operácie. Namiesto výmeny iba trecích obložení a ponechania opotrebovaného alebo unaveného hardvéru na mieste, správna súprava brzdových čeľustí dodáva každý mechanický prvok, ktorý sa dotýka, umiestňuje, ovláda a nastavuje brzdové čeľuste počas normálnej prevádzky. To je dôležité, pretože hardvér bubnovej brzdy – pružiny, nastavovače, kolíky a držiaky – podlieha značnému namáhaniu a tepelnému cyklovaniu pri každom použití brzdy. V čase, keď sa brzdové čeľuste opotrebúvajú na hranicu výmeny, je okolitý hardvér zvyčajne oslabený, natiahnutý alebo skorodovaný do bodu, kedy jeho opätovné použitie ohrozuje brzdný výkon a skracuje životnosť nových čeľustí.

Bubnové brzdy sú naďalej široko používané na zadných nápravách osobných automobilov, ľahkých nákladných automobilov, dodávok a úžitkových vozidiel, ako aj na všetkých štyroch rohoch niektorých ekonomických a základných vozidiel. Presné pochopenie toho, čo obsahuje súprava brzdových čeľustí – a špecifickú funkciu každého dielu – umožňuje technikom a majiteľom vozidiel pred začatím práce overiť, či je súprava kompletná, identifikovať všetky chýbajúce alebo nesprávne komponenty a pochopiť, prečo je potrebné každý prvok vymeniť spolu a nie po častiach.

Samotné brzdové čeľuste: jadro súpravy

Brzdové čeľuste sú primárnymi trecími komponentmi a súčiastkami, z ktorých je pomenovaná celá súprava. Každá topánka pozostáva zo zakrivenej oceľovej platformy – nazývanej tabuľka na topánky alebo stojina – ku ktorej je na jej vonkajšom zakrivenom povrchu pripojená alebo nitovaná trecia podšívka. Keď valec kolesa alebo brzdová vačka roztiahne čeľuste smerom von, trecie obloženie tlačí na vnútorný povrch bubna, aby vytvorilo brzdnú silu, ktorá spomaľuje vozidlo.

Štandardná bubnová brzda používa dve čeľuste na koleso: primárnu čeľusť (nazývanú tiež predná čeľusť) a sekundárnu čeľusť (nazývanú aj pätka). V konfigurácii vedúcej a zadnej časti sa primárna čeľusť samočinne napája, keď sa bubon do nej otáča, pričom generuje vyššiu zvieraciu silu z rovnakého ovládacieho tlaku; sekundárna pätka je tlačená proti otáčaniu bubna a vytvára menšiu silu. Kvôli tomuto rozdielu v zaťažení sa primárna podšívka topánky zvyčajne opotrebováva rýchlejšie a je často o niečo kratšia alebo vyrobená z mäkšej trecej zmesi ako sekundárna podšívka topánky. Kvalitné súpravy brzdových čeľustí dodávajú obe čeľuste ako zladený pár, vopred nastavený na správny polomer oblúka pre špecifikovaný priemer bubna – dôležitý detail, pretože čeľuste brúsené na nesprávny polomer majú slabý kontakt s povrchom bubna a vyžadujú si dlhší čas na zaľahnutie.

Vratné pružiny: Sťahovanie topánok späť po každej zastávke

Vratné pružiny – tiež nazývané zaťahovacie pružiny – patria medzi najdôležitejšie hardvérové položky v súprave brzdových čeľustí. Ich funkciou je pevne odtiahnuť brzdové čeľuste od povrchu bubna, akonáhle vodič uvoľní brzdový pedál, čím sa zabezpečí, že počas bežnej jazdy nedochádza k žiadnemu zvyškovému kontaktu medzi obložením a bubnom. Ak je vratná pružina slabá, zlomená alebo nesprávne nainštalovaná, pätka sa neustále ťahá o bubon, generuje teplo, urýchľuje opotrebovanie obloženia, znižuje spotrebu paliva a v závažných prípadoch spôsobuje prehrievanie a deformáciu bubna.

Väčšina zostáv bubnových bŕzd používa dve vratné pružiny na koleso: hornú vratnú pružinu, ktorá spája hornú časť oboch čeľustí v blízkosti valca kolesa, a spodnú vratnú pružinu, ktorá spája spodnú časť oboch čeľustí v blízkosti kotevnej dosky alebo nastavovača. Tieto pružiny nie sú zameniteľné – sú skonštruované pre špecifické zaťaženie a voľné dĺžky. Horná pružina je zvyčajne silnejšia ako spodná pružina, pretože musí prekonať tlak vo valci kolesa, ako aj stiahnuť topánky späť. Kompletná súprava brzdových čeľustí dodáva obidve pružiny ako nové položky, v mnohých prípadoch farebne odlíšené, aby sa zabránilo zámene počas inštalácie.

Prídržné pružiny, kolíky a držiaky: Udržiavanie topánok stabilných

Zatiaľ čo vratné pružiny riadia pohyb čeľuste v radiálnom smere (smerom k bubnu a preč od bubna), pridržiavacie pružiny a ich príslušné kolíky a prídržné misky riadia pohyb v axiálnom smere – zabraňujú klepaniu čeľuste zo strany na stranu alebo odkláňaniu sa od opornej dosky počas prevádzky. Každá pätka je držaná proti opornej doske pridržiavacím kolíkom, ktorý prechádza otvorom v stojine topánky a opornou doskou, s vinutou pružinou a prídržnou čiapočkou, ktorá zaisťuje kolík pri štvrťotáčkovej bajonetovej akcii.

V priebehu času strácajú pridržiavacie pružiny svoju upínaciu silu v dôsledku opakovaného stláčania a vystavenia teplu. Topánka, ktorá je nedostatočne držaná na opornej doske, sa môže počas brzdenia pohybovať nerovnomerne, čo spôsobuje nerovnomerný kontakt s obložením, hluk a vibrácie. V kvalitnej súprave brzdových čeľustí sú zahrnuté nové pridržiavacie pružiny, kolíky a pridržiavacie misky ako zladená sada. Čapy a misky sú často vyrobené z pozinkovanej alebo kadmiovej ocele, aby odolali korózii v mokrom a blatistom prostredí bezprostredne za volantom.

Samonastavovacia zostava: Udržiavanie správnej vzdialenosti medzi pätkou a bubnom

Samonastavovací prvok je komponent, ktorý automaticky kompenzuje opotrebenie trecieho obloženia, čím udržuje vôľu medzi čeľusťou a bubnom v úzkom rozsahu potrebnom pre citlivý pocit z pedálu a správnu funkciu parkovacej brzdy. Ako sa podšívka opotrebováva tenšie, nastavovač sa postupne vysúva, posúvajúc stojinu topánky mierne ďalej od kotvy nosnej dosky, takže podšívka zostáva blízko povrchu bubna bez ťahania.

Nastavovacia skrutka a hviezdicové koleso

Najbežnejšia samonastavovacia konštrukcia využíva závitový skrutkový mechanizmus s ozubeným hviezdicovým kolesom na jednom konci. Hviezdicové koleso sa postupne otáča nastavovacou pákou pri každom spätnom použití bŕzd (alebo v niektorých konštrukciách pri každom použití parkovacej brzdy), pričom sa nastavovacia skrutka vysúva smerom von a zvyšuje sa efektívna dĺžka nastavovacej vzpery medzi dvoma čeľusťami. Závity skrutiek sú na jednej strane vozidla ľavotočivé a na druhej pravotočivé, aby sa zabezpečilo, že nastavovač sa pri otáčaní hviezdicového kolesa vždy predĺži a nie skráti. Súpravy brzdových čeľustí obsahujú kompletnú zostavu nastavovača – skrutku, maticu a hviezdicové koleso – ako novú jednotku, pretože skorodované alebo zadreté nastavovacie prvky sú primárnou príčinou ťahu bŕzd a nerovnomerného zadného brzdenia.

Nastavovacia páka a pružina

Nastavovacia páka je vyrazená oceľová západka, ktorá zaberá do zubov hviezdicového kolesa a posúva nastavovač o jeden zubový prírastok na kvalifikované zabrzdenie. Páka je držaná v kontakte s hviezdicovým kolesom pomocou malej nastavovacej pružiny (niekedy nazývanej vzperová pružina alebo páková pružina), ktorá drží západku napnutú proti zubom kolesa. Ak táto pružina chýba alebo je slabá, páka sa od hviezdicového kolesa skôr odrazí, než aby ho zachytila, a samonastavovací mechanizmus prestane fungovať. Nastavovacia páka a jej pružina sú vždy súčasťou kompletnej súpravy brzdových čeľustí.

Komponenty parkovacej brzdy zahrnuté v súprave

Na vozidlách, kde zadné bubnové brzdy slúžia ako parkovacia brzda, súprava zvyčajne obsahuje hardvér špecifický pre parkovaciu brzdu, ktorý spája lanko parkovacej brzdy so zostavou čeľustí. Zvyčajne pozostáva z páky parkovacej brzdy – lisovaného oceľového ramena, ktoré sa otáča na čape cez sekundárnu čeľusť – a spojovacej vzpery alebo spojky, ktorá prenáša ťah lanka parkovacej brzdy do bočného roztiahnutia čeľuste nezávisle od valca kolesa.

Čap páky parkovacej brzdy a jej prídržná spona sú tiež zahrnuté, pretože tieto malé upevňovacie prvky sa často deformujú počas odstraňovania a musia byť vymenené, aby sa páka mohla voľne otáčať. Páka, ktorá je na svojom čape tuhá, bráni úplnému zatiahnutiu parkovacej brzdy a pri samonastavovacích systémoch, ktoré využívajú aktiváciu parkovacej brzdy na ovládanie nastavovača, tiež deaktivuje funkciu samočinného nastavenia.

Ďalšie malé diely, ktoré sa bežne vyskytujú v súpravách brzdových čeľustí

Okrem hlavných komponentov opísaných vyššie obsahuje dobre špecifikovaná súprava brzdových čeľustí zvyčajne niekoľko ďalších malých častí, ktoré sú ľahko prehliadnuteľné, ale dôležité pre úplnú a správnu inštaláciu.

• Podložky kotviacich dosiek alebo vodiace dosky čeľustí: Tenké oceľové platne, ktoré zapadajú medzi čeľusť a vodidlá kotviacej platne alebo podpornej platne, znižujú trenie kov na kov a zabraňujú pískaniu bŕzd spôsobenému chvením čeľuste o podpornú platňu.
• Vlnové podložky alebo spony proti chrasteniu: Spony z pružinovej ocele, ktoré zabraňujú menšiemu drnčeniu zostavy nastavovacej vzpery alebo čeľuste pri nízkych rýchlostiach vozidla, keď nie je použitý brzdový tlak, čím sa eliminujú bežné sťažnosti na hluk po servise bŕzd.
• Pružina medzi hornou časťou topánky a topánkou (kotviaca pružina): Na niektorých konštrukciách samostatná pružina spája horné konce oboch topánok priamo s kotviacim kolíkom, čím poskytuje sekundárnu retrakčnú silu a udržuje päty topánok správne usadené proti kotve počas ľahkých brzdení.
• Gumové mazacie uzávery alebo zátky: Niektoré súpravy obsahujú malé gumené zátky pre prístupové otvory nastavovača v podložnej doske, ktoré bránia vniknutiu vody a nečistôt do mechanizmu nastavovača po servise.
• Taška na montážny hardvér: Malé skrutky, spony alebo špeciálne podložky špecifické pre použitie vo vozidle, ktoré zaisťujú rôzne držiaky alebo vedenia káblov narušené počas výmeny topánok.

Súhrnná tabuľka komponentov pre typickú súpravu brzdových čeľustí

Nižšie uvedená tabuľka sumarizuje komponenty, ktoré sú najčastejšie zahrnuté v kompletnej súprave brzdových čeľustí, ich množstvo na nápravu a ich primárnu funkciu v zostave bubnovej brzdy.

Ako overiť, či je súprava brzdových čeľustí kompletná pred inštaláciou

Pred začatím akéhokoľvek servisu bubnovej brzdy položte všetky komponenty súpravy na čistý pracovný stôl a porovnajte ich s baliacim zoznamom súpravy alebo so schémou dielov špecifických pre vozidlo. Venujte zvláštnu pozornosť nasledujúcim bodom, aby ste sa vyhli objaveniu chýbajúcej časti počas práce:

• Potvrďte polomer oblúka topánky: Zmerajte vnútorný polomer čeľustí a overte, či sa zhoduje s priemerom bubna vyrazeným na čele bubna. Topánky brúsené pre 228 mm bubon nebudú správne sedieť v 254 mm bubne.
• Skontrolujte ručnosť nastavovača: Samonastavovacie skrutky sú špecifické pre vozidlo. Uistite sa, že súprava obsahuje ľavostrannú aj pravostrannú závitovú jednotku alebo správnu samostatnú jednotku, ak vykonávate údržbu len jedného kolesa.
• Spočítajte pramene: Rozložte všetky pružiny a porovnajte ich farebné označenie, voľnú dĺžku a priemer drôtu. Chýbajúca alebo vymenená pružina s nesprávnou nosnosťou môže spôsobiť ťah brzdy na stranu s tuhšou pružinou.
• Skontrolujte lepenie alebo nitovanie obloženia: Uistite sa, že trecie obloženia sú úplne spojené alebo že všetky nity sú úplne usadené bez zdvihnutých hrán. Akékoľvek nadvihnutie naznačuje chybu kvality, ktorá spôsobí delamináciu obloženia pod vplyvom tepla.
• Ponechajte jednu stranu ako referenciu: Pri servise oboch zadných kolies rozoberajte a prestavujte jednu stranu naraz, pričom nedotknutú opačnú stranu použite ako vizuálnu referenciu pre smerovanie pružiny, orientáciu čeľuste a polohu nastavovača.

Získanie súpravy brzdových čeľustí od renomovaného dodávateľa, ktorý poskytuje pokrytie aplikácií špecifických pre vozidlo – skôr než generická súprava vyžadujúca úpravu – je najspoľahlivejší spôsob, ako zabezpečiť, aby všetky komponenty boli správne pre priemer bubna, veľkosť vŕtania valcov kolesa a konfiguráciu hardvéru konkrétneho vozidla, ktoré sa vykonáva. Kompletná, správne špecifikovaná súprava nainštalovaná správnou technikou obnoví výkon bubnovej brzdy na výrobný štandard a poskytne plnú životnosť obloženia pred ďalším intervalom výmeny.