Układ hamulcowy jest jednym z najważniejszych elementów budowy każdego samochodu. To dzięki niemu mamy możliwość zatrzymania pojazdu w dowolnie wybranym miejscu, co wpływa bezpośrednio na nasze bezpieczeństwo na drodze. We współczesnych samochodach najczęściej stosuje się dwa rodzaje hamulców – tarczowy i bębnowy. Dziś wyjaśnimy różnice pomiędzy nimi.
Układ hamulcowy bębnowy
Hamulec bębnowy składa się z bębna, który jest elementem obracającym wraz z kołem. W jego wnętrzu znajdują się szczęki hamulcowe o kształcie półkolistym, na których mocowane są okładziny trące. Szczęki rozpierane tłoczkiem hamulcowym trą o powierzchnię bębna, wywołując tym samym efekt hamowania, czyli tzw. moment hamowania. Za cofnięcie się szczęk, które powodują koniec hamowania, odpowiedzialna jest sprężyna lub układ sprężyn łączący szczęki.
Bębny hamulcowe wykonuje się zazwyczaj jako odlewy żeliwne. Zdarza się, że zewnętrzne powierzchnie hamulców bębnowych są użebrowane obwodowe, dzięki czemu lepiej odprowadzają ciepło, które jest wytwarzane podczas tarcia szczęk o bęben.
Jakie są rodzaje konstrukcji hamulców bębnowych?
Hamulce bębnowe można podzielić na trzy rodzaje:
- Układ Simplex – jest to najprostsza konstrukcja zbudowana z jednego cylindra hamulcowego z dwoma tłoczkami, które mają za zadanie napierać na jeden koniec szczęk hamulcowych, podczas gdy ich drugi koniec jest zamocowany na stałych sworzniach. W tym przypadku szczęki zużywają się nierówno. Wynika to z faktu, że najpierw z bębnem styka się górna część szczęk.
- Układ Duplex – jest to układ z dwoma cylinderkami hamulcowymi, ale z pojedynczymi tłoczkami. Jeden z cylinderków znajduje się na górze, drugi na dole. Każdy z nich odpowiada za nacisk na jeden z końców jednej szczęki. W układzie duplex tempo zużycia jest takie same. Wadą układu jest nierównomiernie zużycie powierzchni każdej ze szczęk.
- Układ samowyzwalający – jest to najbardziej popularna odmiana hamulców bębnowych, ponieważ układ ten wykazuje największą skuteczność. Konstrukcja układu samowyzwalającego zbliżona jest do układu simplex. W układzie samowyzwalającym również zamontowany jest jeden cylinderek z dwoma tłoczkami, z tą jednak różnicą, że szczęki na drugim końcu nie są zamocowane na stałe, lecz pływająco – połączone są specjalnym łącznikiem. Dzięki takiemu połączeniu okładziny zużywają się równomiernie, a obie szczęki oddziałują na siebie z jednakową siłą.
Hamulce bębnowe – wady i zalety
Hamulce bębnowe są sporo tańsze od swoich odpowiedników, ale niestety posiadają wiele wad. Przede wszystkim układ ten jest słabo chłodzony, co powoduje mniejszą skuteczność. Po drugie bębny są stosunkowo ciężkimi elementami, które znacząco zwiększają masę nieresorowaną. Hamulce bębnowe mają słabo rozłożone naciski na elementach ciernych, co sprawia, że ich siła hamowania jest mniej efektywna.
Układ hamulcowy tarczowy
Hamulce tarczowe działają zupełnie inaczej niż bębny, pomimo że efekt jest ten sam. Zasada działania hamulców tarczowych jest bardzo prosta. W tym układzie to tarcza jest elementem ruchomym. Przymocowana jest ona do piasty koła na sztywno. Elementem biernym są klocki hamulcowe, które przymocowane są na stałe do zwrotnicy koła. Klocki są elementem ciernym, znajdują się po obu stronach tarczy i mogą poruszać się w kierunku prostopadłym do niej. Siły hamowania wytwarzane są przez tłoczki hamulcowe, które umieszczone są w zacisku hamulcowym.
Hamulce tarczowe posiadają o wiele lepsze parametry niż hamulce bębnowe. Są one bardziej wydajne i mniej podatne na uszkodzenia. Lepiej znoszą intensywną eksploatację, a przy tym są odporne na przegrzanie i łatwiejsze w serwisowaniu. Ich największą zaletą jest zdecydowanie lepsza skuteczność hamowania.
Układ hamulcowy tarczowy nie jest jednak pozbawiony wad. Główną wadą tych układów jest stosunkowo wysoka temperatura samych tarczy hamulcowych, którą wytwarzają elementy ścierne.
