airbrakecompressorS-vačková brzda je bubnová brzda používaná u většiny těžkých nákladních vozidel, autobusů a přívěsů a funguje na principu přeměny tlaku vzduchu na mechanickou roztlačnou sílu. Když sešlápnete pedál, vzduch naplní brzdový válec, tlačná tyč válce se vysune a otočí seřizovací pákou, seřizovací páka otočí hřídelí S-vačky a hlava ve tvaru S na jejím konci roztlačí dvě brzdové čelisti proti vnitřní straně otáčejícího se bubnu. Tření mezi obložením čelistí a bubnem zpomaluje kolo.
Název pochází z tvaru vačky: konec hřídele vačky je vytvarován jako písmeno S. Při otáčení rozšiřující se profil S tlačí válečky na koncích brzdových čelistí ven. Jde o jednoduchou, robustní a levně servisovatelnou konstrukci, díky čemuž dominuje brzdění nákladních vozidel po desetiletí. Pochopení principu výrazně usnadňuje diagnostiku vlečení brzdy, nerovnoměrného opotřebení a problémů se seřízením.
Součásti S-vačkové brzdy
Brzda kola je označení pro vše u kola, co skutečně vytváří brzdné tření, tedy vše za ventily a rozvodem vzduchu. U nápravy se S-vačkou je sestava přišroubovaná k pevnému štítu (kotouči brzdy) a zahrnuje tyto hlavní součásti.
| Součást | Funkce |
|---|---|
| Brzdový válec | Přeměňuje tlak vzduchu na přímočarou sílu tlačné tyče; na zadních nápravách obsahuje i pružinovou sekci pro parkovací a nouzové brzdění |
| Seřizovací páka | Páka, která přeměňuje pohyb tlačné tyče na otáčení vačkové hřídele a nastavuje vůli mezi čelistí a bubnem |
| Hřídel S-vačky | Otočná hřídel s hlavou ve tvaru S, která roztlačuje čelisti |
| Pouzdra a trubka vačkové hřídele | Podpírají a uchycují vačkovou hřídel; opotřebená pouzdra způsobují vůli a nerovnoměrné opotřebení obložení |
| Brzdové čelisti a obložení | Zakřivené ocelové čelisti nesoucí třecí materiál, který se dotýká bubnu |
| Vačkové válečky | Válečky na koncích čelistí, které se odvalují po profilu S-vačky a snižují tření a opotřebení |
| Vratné pružiny | Stahují čelisti zpět od bubnu po uvolnění vzduchu |
| Kotevní čepy | Otočné body na opačném konci čelistí než vačka |
| Brzdový buben | Otočná litinová plocha, o kterou se opírá obložení; opotřebovává se zevnitř ven |
Jak se síla přenáší z pedálu na buben
Sledujte řetězec dějů krok za krokem. Začíná u nohy řidiče a končí teplem na bubnu.
- Vzduch dorazí do válce. Sešlápnutí brzdového ventilu pošle vzduch přes releový ventil do servisní strany brzdového válce. Plně natlakovaný systém má obvykle kolem 120 psi.
- Tlačná tyč se vysune. Tlak vzduchu působí na membránu válce a vytlačuje tlačnou tyč ven. Vzdálenost, kterou urazí, se nazývá zdvih tlačné tyče, a je to nejdůležitější hodnota, kterou u této brzdy měříte.
- Seřizovací páka se otočí. Tlačná tyč je čepem spojena s ramenem seřizovací páky. Jak se tyč vysouvá, rameno se otáčí a otáčí drážkovanou vačkovou hřídelí.
- S-vačka roztlačuje čelisti. Otáčející se hlava S tlačí vačkové válečky od sebe a nutí obě obložení čelistí ven proti bubnu.
- Tření zpomaluje kolo. Obložení přitlačené na buben mění pohyb na teplo. Po uvolnění vzduchu vratné pružiny stáhnou čelisti a buben se znovu volně otáčí.
Protože se brzda zapíná vzduchem a uvolňuje pružinou, cokoli sníží tlak vzduchu, snižuje i brzdnou sílu. To je opak parkovací funkce: pružinové brzdy se zapínají při ztrátě vzduchu, obvykle v rozsahu 20-45 psi, což drží soupravu bezpečně v případě vypuštění systému. Na servisní straně, pokud systém ztrácí tlak, brzdný výkon přímo trpí.
Seřizovací páka: převod a vůle
Seřizovací páka plní dvě funkce. Za prvé je pákou: delší rameno znásobuje sílu válce na vyšší kroutící moment vačkové hřídele, proto délka seřizovací páky musí odpovídat velikosti brzdy a nikdy se nesmí zaměnit za jinou délku. Za druhé nastavuje provozní vůli. Jak se obložení opotřebovává, čelisti musí urazit delší dráhu k bubnu, což prodlužuje zdvih tlačné tyče. Bez kontroly zdvih nakonec překročí využitelný zdvih válce a brzda přestane účinně fungovat.
Manuální vs. automatická seřizovací páka
Manuální seřizovací páky mají seřizovací šroub, kterým technik dotahuje vůli. Jsou jednoduché, ale vyžadují plánované seřízení, a zanedbaná manuální páka je klasickou příčinou dlouhého zdvihu a nevyváženého brzdění. Automatické seřizovací páky (ASA) doplňují vůli samy během běžného brzdění. ASA jsou standardem u moderních vozidel, ale nejsou bezúdržbové: vadná ASA, která přestane sama seřizovat, bude i tak vykazovat dlouhý zdvih, a špatně seřízenou ASA nelze opravit jednoduchým dotažením jako u manuální jednotky. Ověřujte zdvih; nespoléhejte se, že automatická páka odvádí svou práci.
Kde se S-vačkové brzdy opotřebovávají
Každý třecí a otočný bod v sestavě se opotřebovává, a to společně. Znalost mapy opotřebení říká, co kontrolovat při každém servisu brzd.
| Místo opotřebení | Co se projeví | Proč je to důležité |
|---|---|---|
| Obložení čelistí | Ztenčování třecího materiálu, praskliny, ošklení, znečištění olejem | Tenké nebo znečištěné obložení snižuje brzdný výkon; minimální tloušťka je pevný limit |
| Brzdový buben | Rýhy, tepelné praskliny, zbarvení do modra, tenká stěna, nekruhovitost | Opotřebovaný buben zvyšuje vůli a může prasknout; maximální průměr je vyražen na bubnu |
| Hlava S-vačky | Ploché místa a důlky na profilu S | Opotřebovaná hlava vačky snižuje dráhu čelisti a způsobuje nerovnoměrné opotřebení obložení |
| Pouzdra vačky | Radiální vůle vačkové hřídele | Vůle umožňuje posun vačky, což způsobuje kuželovité opotřebení obložení a nekonzistentní brzdění |
| Vačkové válečky | Ploché místa, zadírání | Zaseklý váleček brzdí profil vačky a urychluje opotřebení |
| Kotevní čepy | Opotřebení a zadírání v otočném bodě | Zaseklé čepy brání vystředění čelistí, což způsobuje nerovnoměrný kontakt |
| Vratné pružiny | Natažené nebo prasklé pružiny | Slabé pružiny nechávají čelisti vlačit po bubnu, což vytváří teplo a předčasné opotřebení |
Protože tyto díly sdílejí stejný pracovní cyklus, osvědčenou praxí je vyměnit obložení čelistí, zkontrolovat nebo vyměnit buben, ošetřit pouzdra a válečky vačky a osadit nový hardware jako celek, místo výměny jen jednoho opotřebeného dílu. Komponenty brzdového systému VADEN v OE kvalitě pokrývají opotřebitelné díly této sestavy, takže se generálka vrátí zpět do originálních tolerancí.
Kontrola a seřízení S-vačkové brzdy
Zdvih tlačné tyče je hlavní kontrolní hodnota. Při plně aktivované brzdě za normálního tlaku změřte, jak daleko se tlačná tyč posune ze stavu uvolněno do stavu aktivováno. Nadměrný zdvih na kterémkoli kole je jedním z nejčastějších důvodů vyřazení vozidla z provozu při silniční kontrole, a i jedna brzda nad limitem může vozidlo vyřadit z provozu. Konkrétní limit zdvihu závisí na typu a velikosti válce, proto vždy vycházejte z hodnoty vyznačené na válci, nikoli z jednoho univerzálního čísla.
Základní postup kontroly
- Zkontrolujte seřízení. Změřte zdvih tlačné tyče na každém kole při plně natlakovaném systému kolem 120 psi a plném sešlápnutí.
- Hledejte nevyváženost. Zdvihy by měly být podobné na obou stranách nápravy; nesoulad vozidlo stahuje a přetěžuje pevnější brzdu.
- Zkontrolujte obložení a bubny. Ověřte tloušťku obložení nad minimem, absenci znečištění a průměr bubnů v toleranci bez prasklin.
- Zkontrolujte vačkovou hřídel. Uchopte vačku a vyzkoušejte radiální vůli signalizující opotřebená pouzdra; hledejte opotřebený profil S.
- Ověřte hardware. Zkontrolujte, že vratné pružiny, válečky a kotevní čepy jsou neporušené a nezaseklé.
- Potvrďte zdvih válce. Sledujte, zda se tlačná tyč a seřizovací páka pohybují volně bez zadírání.
Pokud chcete celkový přehled, jak tyto díly u kola zapadají do pneumatického systému od kompresoru až po válec, podívejte se na přehled jak fungují vzduchové brzdové systémy. S-vačková brzda je místo, kde se veškerý uskladněný vzduch nakonec promění v brzdnou sílu, takže její stav je posledním a nejdůležitějším článkem řetězce.
Proč konstrukce S-vačky přetrvává
S-vačkové brzdy nejsou jediným typem brzdy kola, ale zůstávají nejrozšířenější, protože jsou levné, snadno servisovatelné přímo na silnici a odolné vůči nečistotám, vodě a velkému teplu. Jejich hlavní slabinou oproti vzduchovým kotoučovým brzdám je ztráta účinnosti při opakovaném tvrdém používání a více pohyblivých dílů, které je třeba udržovat seřízené. Pro většinu dálkové a užitkové dopravy ale správně udržovaná S-vačková brzda spolehlivě zastaví naloženou soupravu a údržba, kterou vyžaduje, je jednoduchá, jakmile pochopíte cestu síly od válce k bubnu.
Potřebujete díl, ne jen odpověď?
Kompresory vzduchových brzd a opravárenské sady kvality OE, vyrobené a testované podle standardů komerčních vozidel.
Nakupujte díly VADENPublikováno VADEN Original. Odkazy na produkty vedou do oficiálního katalogu výrobce. Specifikace jsou obecné - vždy si hodnoty ověřte v servisním manuálu vašeho vozidla.