trommelbrems

Sikt inn i den åpnede trommelbremsen (bremsetrommelen fjernet) på en Škoda Fabia I
1 hjulbremsesylinder
2 nedre støtte (motlager)
3 bremsesko (venstre og høyre)
4 bremsebelegg
5 hjulnav med fem innvendige gjenger for hjulbolter
6 justering kil
7
trekkfjærer (topp og bunn) 8 fjærplate med fjær og festebolte
9 støvhetter på hjulbremsesylinderen

Trommelbremser er friksjonsbremser der bremsebelegg virker på en sylindrisk overflate (trommelen). Når bremsen aktiveres, presses vanligvis bremsebelegget fra innsiden mot den roterende trommelen. I motorvogner er trommelbremser erstattet av skivebremser . I mindre kraftige biler brukes de fremdeles på bakakselen; Trommelbremsen er fortsatt toppmoderne for tunge nyttekjøretøyer og tilhengere.

I den roterende bremsetrommelen blir de to bremseskoene, som er bevegelig montert på bremseankerplaten, presset på fra innsiden . Dette gjøres mekanisk via en kamaksel , en ekspanderende kil eller en hjulbremsesylinder .

historie

Trommelbremser etter Walter Russell Mortimer, patenttegninger fra 1882

Utviklingen av trommelbremsen ble påvirket av den ytre båndbremsen . Walter Russell Mortimer mottok sitt første patent på en trommelbrems til sykkel i 1881. Trommelbremser ble først brukt i en bil i 1900 på bakhjulene til en 35 hk Mercedes , et design av Wilhelm Maybach . Bremseklossene var vannkjølte.

"Maybach hadde tilsynelatende ikke patentert på trommelbremsene eller vannkjølingen, slik at trommelbremsene ble etablert i bilindustrien på veldig kort tid."

- Olaf von Fersen

I 1902 søkte Louis Renault patent på forskjellige typer interne skobremser og vedtok endelig Simplex-bremsen i serieproduksjon. Når motorsykkel innsiden av skobremsen var bare på 1920-tallet med kjent teknikk.

fordeler

  • På grunn av den indre armeringen er det bare relativt lave operasjonskrefter som kreves. Tiltaket for den indre armeringen er bremseparameteren C *. Avhengig av versjon er den mellom to og fem ganger friksjonskoeffisienten µ. Dette betyr at en bremseforsterker kan dispenseres i lette biler .
  • Den lukkede designen beskytter bremseskoene mot grove partikler. Dette er grunnen til trommelbremser er fortsatt hovedsakelig brukt i dagens off-road kjøretøyer og byggeplass lastebiler .
  • Det innoverrettede spalten mellom ankerplaten og bremsetrommelen betyr at mindre slitasje (bremsestøv) legger seg på felgen.
  • Trommelbremser er mer holdbare enn skivebremser. Noen vedlikeholdshåndbøker foreskriver kun inspeksjon og fjerning av bremsetrommelen for å fjerne slitasje og rust i et lengre vedlikeholdsintervall, og fornyelse av bremseskoene og små deler med det dobbelte av intervallet.

ulempe

  • Ved trommelbremser er det mer komplisert å skifte bremsebelegg enn med skivebremser .
  • Trommelbremser er mer følsomme for svingninger i friksjonskoeffisienten sammenlignet med skivebremser. I personbilene med trommelbremser på forakselen, som var vanlige fram til 1970-tallet, førte dette ofte til at kjøretøyet trakk sidelengs eller brøt av når det bremset.
  • Med samme bremsekraft - i lastebiler - er en trommelbrems tyngre enn en tilsvarende skivebrems.
  • Varmespredning fra tungt belastede bremser er relativt dårlig.
  • Karakteristiske verdisvingninger ( falming ) oppstår ved høye termiske belastninger .

Typer

Simplex bremseklosser uten utvidende kammer
Tosidig brems
Duo-Duplex brems ( Aermacchi )
Trommelbrems på skinnebiler, her på M 260.0 fra 1938

Simplex brems

Simplexbremsen er den enkleste og mest brukte typen trommelbrems. Den finnes i alt fra sykler til tunge lastebiler. Den har løpebremsesko og løpebremsesko. Dette betyr at bremseeffekten er den samme i både kjøring forover og bakover. Bremseskoene spres av en sentral hjulsylinder, mens bremseskoene er montert rundt en sving på den andre siden. Når det gjelder tunge lastebiler og tilhengere, skjer aktivering via en S-kamera. Den lille versjonen av simplex bremsen kan bli funnet som en parkeringsbrems i mange biler . Bremseparameteren C * er 2,0.

Det er 3 varianter med forskjellige strukturer.

sylinder
Bremseskoene aktiveres via en sylinder (hjulbremsesylinder). Dette styres hydraulisk og genererer like store krefter i begge retninger. Denne aktiveringen brukes hovedsakelig i biler og lette varebiler.
Svindel
Bremseskoene aktiveres via en S-kam. Denne sitter på bremsekamakslen, som roteres av en slakkjustering. Kammen, som styres fra utsiden med en trykkluftbremsesylinder, og den faste klemmen resulterer i omtrent samme slitasje på foringen på over- og underkjeven. Den brukes i nyttekjøretøyer .
utvendig sylinder
I varianten styres en ventil av en ekstern trykkluft eller hydraulisk sylinder. Dette stempelet, beveget av sylinderen, sprer de to bremseskoene. Denne typen brukes hovedsakelig i lette til mellomstore nyttekjøretøyer med trykkluftbremser.

Uansett gjelder følgende for simpleksbremsen: På grunn av bremsetrommens rotasjonsretning økes klemkraften til en bremsesko med friksjonskraften.

Tosidig brems

→ Hovedartikkel: Tosidig brems

Med dupleksbremsen har hver bremsesko sin egen betjeningsenhet på den ene siden. Som et resultat åpner begge kjever seg og er derfor selvforsterkende. Bremseparameteren C * er 3,0 når du kjører forover og er betydelig lavere når du kjører bakover. Fordelen over simpleksbremsen er ca. 50% høyere bremseeffekt med samme aktiveringskraft. Ulempen deres er større produksjons- og vedlikeholdskostnader og det faktum at bremseeffekten er betydelig lavere når du reverserer. Før generell innføring av skivebremser, i hovedsak brukt på foraksel tunge personbiler og lette nyttekjøretøyer, samt på motorsykler .

Duo-dupleks brems

I motsetning til dupleksbremsen har duo-dupleksbremsen to dobbeltvirkende hjulsylindere i stedet for to enkeltvirkende hjulsylindere. Selv om dette resulterer i et høyere kontakttrykk på bremseskoene, dispenseres selvforsterkningen gjennom rotasjon. Det har samme effekt når du kjører forover og bakover. Denne forseggjorte designen har knapt blitt brukt siden 1960-tallet. Bremseparameteren C * er 3,0 for kjøring forover og bakover.

Servobrems

Servobremsen har den høyeste interne forsterkningen. I likhet med simpleksbremsen har den en hjulsylinder, mens bremseskoene flyter ved det nedre svingepunktet. Støttekraften til den primære kjeven (løper opp) overføres til den sekundære kjeven (løper ned) med en trykkbolt og selvforsterkning produseres i begge bremseskoene i en kjøreretning. Det er ingen selvforsterkning når du reverserer.

Dette resulterer i en veldig stor forskjell i bremseeffekten mellom å kjøre forover og bakover. På grunn av den høye indre forsterkningen av servobremsen, krever den de laveste aktiveringskreftene, men den er vanskelig å dosere og veldig følsom for svingninger i bremsebeleggets friksjonskoeffisient. Bremseparameteren C * er 5,0 når du kjører forover og er betydelig lavere når du kjører bakover.

Duo servobrems

Duo-servobremsen er i utgangspunktet identisk med servobremsen. Ulempen med den utilstrekkelige bremseeffekten ved reversering kompenseres av det faktum at trykkbolten kan støttes på et lager avhengig av bevegelsesretningen. Dette resulterer i to løpende (selvdrivende) bremsesko i begge retninger.

Den brukes i lette og mellomstore lastebiler og som parkeringsbrems (koppskive) i biler med fire bremseskiver (flenset til hjulholderen sammen med skivebremsen på bakakselen). Bremseparameteren C * er 5,0 for kjøring forover og bakover. Dette er høyest mulig selvforsterkning.

Tremsbrems med 3 sko

På midten av 1960-tallet hadde Alfa Romeo trommelbremser med tre nærgående sko i modellene 101 (Giulia Spider, Sprint, Sprint Speciale) og 105 (Giulia 1. serie) på forakselen.

Hver av de tre bremseskoene aktiveres av sin egen bremsesylinder.

Ekstern skobrems

Ekstern skobrems

Trommelbremser er også tilgjengelig i omvendt ordning: bremseskoene glir på en trommel utenfra. Disse trommelbremsene finnes i dag innen maskinteknikk, spesielt innen transportteknologi for bremsing av transportmaskiner, f.eks. B. i gruvedrift, heis og marin engineering, og er vanligvis festet til inngangs- eller utgangsakselen til girkasser . Denne typen trommelbrems var også vanlig i biler på 1920-tallet, som en brems på girkassen eller på kardanakselen, og dermed indirekte bremset bakakselen via akseldrevet uten behov for spesielle hjulbremser. Dette systemet ble også brukt som parkeringsbrems i lang tid. De ble også ofte brukt i jernbanebygging på 1930-tallet. Her var det søknadsskjemaene for eksterne skobremser ( DR standard skinnebiler ) og interne skobremser ( ČSD M 260.001 ). Maksimal hastighet på kjøretøyene som var utstyrt med disse bremsene, var kun tillatt i 90 km / t, slik at deres bruksområde var begrenset til bruk på grenlinjer eller i forstads trafikk .

litteratur

  • Bert Breuer, Karlheinz H. Bill: Bremsemanual: Grunnleggende, komponenter, systemer, kjøredynamikk. Vieweg + Teubner, Wiesbaden 2006, ISBN 978-3-8348-0064-0 .
  • MAN Nutzfahrzeuge Group: Grunnleggende om nyttekjøretøyteknologi. Grunnleggende kunnskap om lastebiler og busser; Markedsføringstrening. Kirschbaum Verlag, Bonn 2004, ISBN 3-7812-1640-3 .

weblenker

Commons : trommelbrems  - samling av bilder, videoer og lydfiler
Wiktionary: drum brake  - forklaringer på betydninger, ordets opprinnelse, synonymer, oversettelser

Individuelle bevis

  1. ^ Tony Hadland, Hans-Erhard Lessing: Sykkeldesign. En illustrert historie. MIT Press, Cambridge / London 2014, ISBN 978-0-262-02675-8 , s. 285 ff.
  2. ↑ Britisk patent nr. 3279, 26. juli 1881; Fransk patent nr. 134967 utstedt 20. januar 1882; US patent nr. 258793, datert 30. mai 1882 ( online på Google Patents).
  3. ↑ Olaf von Fersen (red.): Et århundre med bilteknologi. Passasjerbiler. VDI Verlag, 1986, ISBN 3-18-400620-4 , s. 398.
  4. ↑ a b Olaf von Fersen (red.): Et århundre med bilteknologi. Passasjerbiler. VDI Verlag, 1986, ISBN 3-18-400620-4 , s. 400.
  5. ^ Peter Witt: Motorsykler. 1. utgave. Verlag Technik, Berlin 1989, ISBN 3-341-00657-5 , s. 45.
  6. ^ Peter Steinfurth, Michael Herbold: Zeitschrift Oldtimer-Markt 7/1995, s. 19.
  7. ↑ Heinz Kurz: Skinnevognene av Reichsbahn-typene. EK-Verlag, Freiburg 1988, ISBN 3-88255-803-2 , s. 300.