Jakie elementy wchodzą w skład zestawu szczęk hamulcowych i do czego służą poszczególne elementy?

Co to jest zestaw szczęk hamulcowych i dlaczego kompletny pakiet ma znaczenie?

A zestaw szczęk hamulcowych to kompleksowy zestaw komponentów zaprojektowanych w celu przywrócenia pełnej specyfikacji fabrycznej zespołu hamulca bębnowego w ciągu jednej operacji serwisowej. Zamiast wymieniać tylko okładziny cierne i pozostawiać zużyty lub zużyty sprzęt na miejscu, odpowiedni zestaw szczęk hamulcowych zawiera każdy element mechaniczny, który styka się, ustawia, uruchamia i reguluje szczęki hamulcowe podczas normalnej pracy. Ma to znaczenie, ponieważ elementy hamulca bębnowego — sprężyny, regulatory, sworznie i elementy ustalające — poddawane są znacznym naprężeniom i cyklom cieplnym przy każdym uruchomieniu hamulca. Zanim szczęki hamulcowe zużyją się do progu wymiany, otaczający je osprzęt jest zazwyczaj osłabiony, rozciągnięty lub skorodowany do tego stopnia, że ​​ponowne ich użycie pogarsza skuteczność hamowania i skraca żywotność nowych szczęk.

Hamulce bębnowe są nadal szeroko stosowane na tylnych osiach samochodów osobowych, lekkich ciężarówek, samochodów dostawczych i pojazdów użytkowych, a także na wszystkich czterech narożnikach niektórych pojazdów klasy ekonomicznej i podstawowej. Dokładne zrozumienie zawartości zestawu szczęk hamulcowych i konkretnej funkcji każdej części pozwala technikom i właścicielom pojazdów sprawdzić, czy zestaw jest kompletny przed rozpoczęciem pracy, zidentyfikować wszelkie brakujące lub nieprawidłowe elementy oraz zrozumieć, dlaczego każdy element należy wymieniać razem, a nie fragmentarycznie.

Same szczęki hamulcowe: podstawa zestawu

Szczęki hamulcowe to główne elementy cierne i części, od których wziął swoją nazwę cały zestaw. Każdy but składa się z zakrzywionej stalowej platformy – zwanej podstawą buta lub wstęgą – do której na zewnętrznej zakrzywionej powierzchni przyklejona lub nitowana jest okładzina cierna. Kiedy cylinder koła lub krzywka hamulcowa rozszerza szczęki na zewnątrz, okładzina cierna naciska na wewnętrzną powierzchnię bębna, wytwarzając siłę hamowania, która spowalnia pojazd.

Standardowy hamulec bębnowy wykorzystuje dwie szczęki na koło: szczękę główną (zwaną także szczęką prowadzącą) i szczękę dodatkową (zwaną również szczęką wleczoną). W konfiguracji prowadzącej, klocek główny zasila się samoczynnie, gdy bęben obraca się w nim, generując większą siłę zaciskania przy tym samym ciśnieniu uruchamiającym; ślizg wtórny jest dociskany do obrotu bębna i wytwarza mniejszą siłę. Z powodu tej różnicy w obciążeniu główna wyściółka buta zwykle zużywa się szybciej i często jest nieco krótsza lub wykonana z bardziej miękkiej mieszanki ciernej niż dodatkowa wyściółka buta. Wysokiej jakości zestawy szczęk hamulcowych dostarczają obie szczęki jako dopasowaną parę, wstępnie ustawioną na prawidłowy promień łuku dla określonej średnicy bębna — ważny szczegół, ponieważ szczęki szlifowane pod niewłaściwym promieniem mają słaby kontakt z powierzchnią bębna i wymagają wydłużonego okresu docierania.

Sprężyny powrotne: ściąganie butów po każdym zatrzymaniu

Sprężyny powrotne — zwane także sprężynami cofającymi — należą do najważniejszych elementów zestawu szczęk hamulcowych. Ich zadaniem jest mocne odciągnięcie szczęk hamulcowych od powierzchni bębna, gdy tylko kierowca zwolni pedał hamulca, tak aby podczas normalnej jazdy nie doszło do resztkowego kontaktu okładziny z bębnem. Jeśli sprężyna powrotna jest słaba, uszkodzona lub nieprawidłowo zamontowana, klocek stale ociera się o bęben, wytwarzając ciepło, przyspieszając zużycie okładzin, zmniejszając zużycie paliwa, a w poważnych przypadkach powodując przegrzanie i odkształcenie bębna.

Większość zespołów hamulców bębnowych wykorzystuje dwie sprężyny powrotne na koło: górną sprężynę powrotną, która łączy wierzchołki obu szczęk w pobliżu cylindra koła, oraz dolną sprężynę powrotną, która łączy dolne części obu szczęk w pobliżu płyty kotwiącej lub regulatora. Sprężyny te nie są wymienne — są projektowane pod kątem określonych obciążeń i swobodnych długości. Górna sprężyna jest zwykle mocniejsza niż dolna, ponieważ musi pokonać nacisk cylindra koła, a także odciągnąć klocki do tyłu. Kompletny zestaw szczęk hamulcowych zawiera obie sprężyny jako nowe elementy, w wielu przypadkach oznaczone kolorami, aby zapobiec pomyleniu podczas montażu.

Sprężyny dociskowe, sworznie i elementy ustalające: utrzymanie stabilności butów

Podczas gdy sprężyny powrotne kontrolują ruch ślizgów w kierunku promieniowym (w kierunku bębna i od niego), sprężyny dociskowe wraz z towarzyszącymi im sworzniami i miseczkami ustalającymi kontrolują ruch w kierunku osiowym, zapobiegając grzechotaniu ślizgów na boki lub odchylaniu się od płyty nośnej podczas pracy. Każdy but jest dociskany do płyty nośnej za pomocą sworznia dociskowego, który przechodzi przez otwór we usztywnieniu buta i płycie nośnej, ze sprężyną śrubową i nasadką ustalającą, która blokuje sworzeń w działaniu bagnetowym o ćwierć obrotu.

Z biegiem czasu sprężyny dociskowe tracą swoją siłę zaciskania z powodu powtarzających się cykli ściskania i narażenia na ciepło. Klocki, które nie są odpowiednio dociśnięte do tarczy nośnej, mogą poruszać się nierównomiernie podczas hamowania, powodując nierówny kontakt okładzin, hałas i wibracje. Wysokiej jakości zestaw szczęk hamulcowych zawiera nowe sprężyny dociskowe, sworznie i nakładki ustalające jako dopasowany zestaw. Sworznie i miseczki są często wykonane ze stali ocynkowanej lub kadmowanej, aby zapewnić odporność na korozję w mokrym i błotnistym środowisku bezpośrednio za kierownicą.

Zespół samoregulatora: utrzymywanie prawidłowego odstępu między butem a bębnem

Samoregulator to element, który automatycznie kompensuje zużycie okładzin ciernych, utrzymując luz między butem a bębnem w wąskim zakresie niezbędnym do czułego wyczucia pedału i prawidłowego działania hamulca postojowego. W miarę zużywania się okładziny regulator stopniowo się wysuwa, przesuwając wstęgę buta nieco dalej od kotwy płyty nośnej, dzięki czemu okładzina pozostaje blisko powierzchni bębna bez przeciągania.

Śruba regulacyjna i koło gwiazdowe

Najpopularniejsza konstrukcja samoregulatora wykorzystuje gwintowany mechanizm śrubowy z zębatym kołem ostrogowym na jednym końcu. Koło ostrogowe jest stopniowo obracane za pomocą dźwigni regulacyjnej za każdym razem, gdy hamulce są włączane do tyłu (lub w niektórych konstrukcjach, za każdym razem, gdy włączany jest hamulec postojowy), wykręcając śrubę regulacyjną na zewnątrz i zwiększając efektywną długość rozpórki regulacyjnej między dwoma szczękami. Gwinty śrub są lewoskrętne po jednej stronie pojazdu i prawoskrętne po drugiej, aby zapewnić, że regulator zawsze będzie się wydłużał, a nie skracał wraz z obrotem koła ostrogowego. Zestawy szczęk hamulcowych obejmują kompletny zespół regulatora — śrubę, nakrętkę i koło ostrogowe — jako nowy zespół, ponieważ skorodowane lub zapieczone regulatory są główną przyczyną siły hamowania i nierównego hamowania tylnego.

Dźwignia regulacyjna i sprężyna

Dźwignia regulacyjna to tłoczona stalowa zapadka, która sprzęga się z zębami koła ostrogowego i przesuwa regulator o jeden przyrost zęba na kwalifikujące się uruchomienie hamulca. Dźwignia jest utrzymywana w kontakcie z kołem ostrogowym za pomocą małej sprężyny regulacyjnej (czasami zwanej sprężyną rozporową lub sprężyną dźwigni), która utrzymuje zapadkę napiętą na zębach koła. Jeśli tej sprężyny brakuje lub jest ona słaba, dźwignia zamiast się z nią odbijać, odbija się od koła ostrogowego, a mechanizm samoregulujący przestaje działać. Dźwignia regulacyjna i jej sprężyna są zawsze zawarte w kompletnym zestawie szczęk hamulcowych.

Elementy hamulca postojowego zawarte w zestawie

W pojazdach, w których tylne hamulce bębnowe pełnią jednocześnie funkcję hamulca postojowego, zestaw zazwyczaj zawiera osprzęt przeznaczony do hamulca postojowego, który łączy linkę hamulca postojowego z zespołem szczęki. Zwykle składa się z dźwigni hamulca postojowego — tłoczonego stalowego ramienia, które obraca się na sworzniu przechodzącym przez środnik szczęki dodatkowej — oraz rozpórki łączącej lub łącznika, który przenosi naciąg linki hamulca postojowego na boczne rozszerzanie szczęki niezależnie od cylindra koła.

W zestawie znajduje się również sworzeń dźwigni hamulca postojowego i jego zacisk mocujący, ponieważ te małe elementy mocujące często odkształcają się podczas demontażu i należy je wymienić, aby zapewnić swobodne obracanie się dźwigni. Dźwignia, która jest sztywna na swoim sworzniu, uniemożliwia pełne zaciągnięcie hamulca postojowego, a w układach samonastawnych, które wykorzystują aktywację hamulca postojowego do napędzania regulatora, wyłącza także funkcję samoregulacji.

Dodatkowe małe części powszechnie spotykane w zestawach szczęk hamulcowych

Poza głównymi komponentami opisanymi powyżej, dobrze dobrany zestaw szczęk hamulcowych zazwyczaj zawiera kilka dodatkowych małych części, które łatwo przeoczyć, ale są ważne dla kompletnej i prawidłowej instalacji.

• Podkładki podkładkowe lub płyty prowadzące buta: Cienkie stalowe płytki, które mieszczą się pomiędzy środnikiem klocka a płytą kotwiącą lub prowadnicami płyty nośnej, zmniejszając tarcie metal o metal i zapobiegając piskowi hamulców spowodowanemu drganiem klocka o tarczę nośną.
• Podkładki faliste lub zaciski zapobiegające grzechotaniu: Zaciski ze stali sprężynowej, które zapobiegają lekkiemu grzechotaniu amortyzatora regulacyjnego lub zespołu szczęk przy niskich prędkościach pojazdu, gdy nie jest włączone ciśnienie hamulca, eliminując typową skargę dotyczącą hałasu po serwisowaniu hamulców.
• Sprężyna górna od buta do buta (sprężyna kotwiczna): W niektórych konstrukcjach oddzielna sprężyna łączy górne końce obu klocków bezpośrednio ze sworzniem kotwiącym, zapewniając dodatkową siłę cofającą i utrzymując pięty buta prawidłowo osadzone w kotwicy podczas lekkiego hamowania.
• Gumowe nakładki lub zatyczki ze smarem: Niektóre zestawy zawierają małe gumowe zatyczki do otworów dostępowych regulatora w płycie nośnej, zapobiegające przedostawaniu się wody i zanieczyszczeń do mechanizmu regulatora po serwisowaniu.
• Torba na sprzęt instalacyjny: Małe śruby, zaciski lub specjalne podkładki specyficzne dla zastosowania pojazdu, które zabezpieczają różne wsporniki lub prowadnice linek uszkodzone podczas wymiany buta.

Tabela podsumowująca komponenty typowego zestawu szczęk hamulcowych

Poniższa tabela podsumowuje najczęściej występujące w kompletnym zestawie szczęk hamulcowych elementy, ich liczbę na oś oraz ich podstawową funkcję w zespole hamulca bębnowego.

Jak sprawdzić, czy zestaw szczęk hamulcowych jest kompletny przed montażem

Przed rozpoczęciem naprawy hamulca bębnowego rozłóż wszystkie elementy zestawu na czystym stole warsztatowym i porównaj je z listą przewozową zestawu lub schematem części charakterystycznym dla pojazdu. Zwróć szczególną uwagę na następujące punkty, aby uniknąć odkrycia brakującej części w trakcie pracy:

• Potwierdź promień łuku buta: Zmierz wewnętrzny promień klocków i sprawdź, czy odpowiada średnicy bębna wytłoczonej na powierzchni bębna. Nakładki szlifowane pod bęben 228 mm nie będą prawidłowo osadzone w bębnie 254 mm.
• Sprawdź ręczność regulatora: Śruby samoregulujące są specyficzne dla pojazdu. Upewnij się, że zestaw zawiera zarówno lewy, jak i prawy gwintowany zespół lub właściwy pojedynczy zespół, jeśli serwisowane jest jedno koło na raz.
• Policz sprężyny: Rozłóż wszystkie sprężyny i porównaj ich kodowanie kolorami, długość swobodną i średnicę drutu. Brakująca lub zastąpiona sprężyna o niewłaściwym obciążeniu może powodować ściąganie hamulca w bok ze sztywniejszą sprężyną.
• Sprawdź połączenie lub nitowanie okładziny: Upewnij się, że okładziny cierne są całkowicie związane lub że wszystkie nity są całkowicie osadzone i nie mają uniesionych krawędzi. Każde podniesienie wskazuje na wadę jakościową, która spowoduje rozwarstwienie wykładziny pod wpływem ciepła.
• Zachowaj jedną stronę jako odniesienie: Podczas serwisowania obu tylnych kół demontuj i składaj pojedynczo jedną stronę, wykorzystując nietkniętą przeciwną stronę jako wizualny punkt odniesienia dla ułożenia sprężyn, orientacji klocka i położenia regulatora.

Zaopatrzenie się w zestaw szczęk hamulcowych od renomowanego dostawcy, który zapewnia pokrycie zastosowań specyficznych dla pojazdu – zamiast ogólnego zestawu wymagającego adaptacji – to najbardziej niezawodny sposób, aby upewnić się, że wszystkie elementy są odpowiednie dla średnicy bębna, rozmiaru cylindra koła i konfiguracji sprzętowej konkretnego serwisowanego pojazdu. Kompletny, prawidłowo dobrany zestaw, zainstalowany przy użyciu odpowiedniej techniki, przywróci skuteczność hamulców bębnowych do normy fabrycznej i zapewni pełną żywotność okładzin przed kolejną wymianą.