ब्रेक सिस्टम के प्रकार: ड्रम और डिस्क ब्रेक के संचालन का सिद्धांत
सामग्री
ब्रेक सिस्टम को कार की गति को नियंत्रित करने, इसे रोकने और पहिया और सड़क के बीच ब्रेकिंग बल का उपयोग करके इसे लंबे समय तक बनाए रखने के लिए डिज़ाइन किया गया है। ब्रेकिंग बल व्हील ब्रेक, एक वाहन इंजन (जिसे इंजन ब्रेकिंग कहा जाता है), ट्रांसमिशन में एक हाइड्रोलिक या इलेक्ट्रिक रिटार्डर द्वारा उत्पन्न किया जा सकता है।
इन कार्यों को लागू करने के लिए, कार पर निम्न प्रकार के ब्रेक सिस्टम लगाए जाते हैं:
- वर्किंग ब्रेक सिस्टम। नियंत्रित मंदी और वाहन रोकना प्रदान करता है।
- स्पेयर ब्रेक सिस्टम। कार्य प्रणाली की विफलता और खराबी के मामले में उपयोग किया जाता है। यह कार्य प्रणाली के समान कार्य करता है। एक अतिरिक्त ब्रेक सिस्टम को एक विशेष स्वायत्त प्रणाली के रूप में या कार्यशील ब्रेक सिस्टम (ब्रेक ड्राइव सर्किट में से एक) के हिस्से के रूप में लागू किया जा सकता है।
- पार्किंग ब्रेक सिस्टम। लंबे समय तक कार को पकड़ने के लिए डिज़ाइन किया गया।
ब्रेकिंग सिस्टम कार की सक्रिय सुरक्षा सुनिश्चित करने का सबसे महत्वपूर्ण साधन है। ब्रेकिंग सिस्टम और ब्रेकिंग स्थिरता की दक्षता बढ़ाने के लिए कारों और कई ट्रकों पर, विभिन्न उपकरणों और प्रणालियों का उपयोग किया जाता है।
ब्रेक सिस्टम कैसे काम करता है
जब आप ब्रेक पेडल दबाते हैं, लोड एम्पलीफायर में स्थानांतरित हो जाता है, जो मुख्य ब्रेक सिलेंडर पर अतिरिक्त बल बनाता है। ब्रेक मास्टर सिलेंडर पिस्टन तरल पदार्थ को पाइप के माध्यम से व्हील सिलेंडर में पंप करता है। इससे ब्रेक एक्चुएटर में द्रव का दबाव बढ़ जाता है। पहिया सिलेंडरों के पिस्टन ब्रेक पैड को डिस्क (ड्रम) में ले जाते हैं।
पैडल पर आगे के दबाव से द्रव का दबाव बढ़ जाता है और ब्रेक सक्रिय हो जाते हैं, जो पहियों के रोटेशन को धीमा कर देता है और सड़क के साथ टायरों के संपर्क के बिंदु पर ब्रेकिंग बलों की उपस्थिति को धीमा कर देता है। ब्रेक पेडल पर जितना अधिक बल लगाया जाता है, उतनी ही तेजी से और अधिक कुशलता से पहियों को ब्रेक लगाया जाता है। ब्रेकिंग के दौरान द्रव का दबाव 10-15 एमपीए तक पहुंच सकता है।
ब्रेकिंग के अंत में (ब्रेक पेडल जारी करना), रिटर्न स्प्रिंग के प्रभाव में पेडल अपनी मूल स्थिति में चला जाता है। मुख्य ब्रेक सिलेंडर का पिस्टन अपनी मूल स्थिति में चला जाता है। वसंत तत्व पैड को डिस्क (ड्रम) से दूर ले जाते हैं। पहिया सिलेंडरों से ब्रेक द्रव पाइपलाइनों के माध्यम से मास्टर ब्रेक सिलेंडर में डाला जाता है। सिस्टम में दबाव कम हो जाता है।
ब्रेक सिस्टम के प्रकार
ब्रेक सिस्टम ब्रेक मैकेनिज्म और ब्रेक ड्राइव को जोड़ती है। ब्रेक मैकेनिज्म को कार को धीमा करने और रोकने के लिए आवश्यक ब्रेकिंग टॉर्क बनाने के लिए डिज़ाइन किया गया है। घर्षण ब्रेक तंत्र कारों पर स्थापित होते हैं, जिसका संचालन घर्षण बलों के उपयोग पर आधारित होता है। कार्य प्रणाली के ब्रेक तंत्र सीधे पहिये में स्थापित होते हैं। पार्किंग ब्रेक गियरबॉक्स या ट्रांसफर केस के पीछे स्थित हो सकता है।
घर्षण भाग के डिजाइन के आधार पर, वहाँ हैं ड्रम और डिस्क ब्रेक तंत्र।
ब्रेक तंत्र में एक घूर्णन और एक निश्चित भाग होता है। घूमने वाले हिस्से के रूप में ड्रम तंत्र एक ब्रेक ड्रम का उपयोग किया जाता है, एक निश्चित भाग - ब्रेक पैड या बैंड।
घूमता हुआ भाग डिस्क तंत्र ब्रेक डिस्क द्वारा दर्शाया गया, फिक्स्ड - ब्रेक पैड द्वारा। आधुनिक यात्री कारों के फ्रंट और रियर एक्सल पर, एक नियम के रूप में, डिस्क ब्रेक लगाए जाते हैं।
ड्रम ब्रेक कैसे काम करते हैं
ड्रम ब्रेक के मुख्य आंतरिक भाग हैं:
- ब्रेक ड्रम। उच्च शक्ति वाले कच्चा लोहा मिश्र धातुओं से बना एक तत्व। यह एक हब या एक समर्थन शाफ्ट पर लगाया जाता है और न केवल मुख्य संपर्क भाग के रूप में कार्य करता है जो सीधे पैड के साथ संपर्क करता है, बल्कि एक आवास के रूप में भी होता है जिसमें अन्य सभी भागों को माउंट किया जाता है। अधिकतम ब्रेकिंग दक्षता के लिए ब्रेक ड्रम का भीतरी भाग ग्राउंड होता है।
- पैड। डिस्क ब्रेक पैड के विपरीत, ड्रम ब्रेक पैड अर्ध-वृत्ताकार आकार के होते हैं। इनके बाहरी भाग पर एक विशेष एसबेस्टस की परत चढ़ी होती है। यदि ब्रेक पैड पिछले पहियों की एक जोड़ी पर स्थापित होते हैं, तो उनमें से एक पार्किंग ब्रेक लीवर से भी जुड़ा होता है।
- तनाव स्प्रिंग्स। ये तत्व पैड के ऊपरी और निचले हिस्सों से जुड़े होते हैं, जो उन्हें अलग-अलग दिशाओं में निष्क्रिय होने से रोकते हैं।
- ब्रेक सिलेंडर। यह कच्चा लोहा से बना एक विशेष निकाय है, जिसके दोनों ओर काम करने वाले पिस्टन लगे होते हैं। वे हाइड्रोलिक दबाव से सक्रिय होते हैं जो तब होता है जब चालक ब्रेक पेडल दबाता है। पिस्टन के अतिरिक्त हिस्से रबर सील और सर्किट में फंसी हवा को निकालने के लिए वाल्व हैं।
- सुरक्षात्मक डिस्क। यह हिस्सा एक हब-माउंटेड तत्व है जिससे ब्रेक सिलेंडर और पैड जुड़े होते हैं। उनका बन्धन विशेष क्लैम्प का उपयोग करके किया जाता है।
- स्व-उन्नत तंत्र। तंत्र का आधार एक विशेष पच्चर है, जो ब्रेक पैड खराब होने पर गहरा होता है। इसका उद्देश्य ड्रम की सतह पर पैड के निरंतर दबाव को सुनिश्चित करना है, भले ही उनकी कामकाजी सतहों के पहनने की परवाह किए बिना।
**हमारे द्वारा सूचीबद्ध घटक आम तौर पर स्वीकार किए जाते हैं। उनका उपयोग अधिकांश प्रमुख निर्माताओं द्वारा किया जाता है। ऐसे कई पुर्जे हैं जो कुछ कंपनियों द्वारा निजी तौर पर स्थापित किए जाते हैं। उदाहरण के लिए, पैड, सभी प्रकार के स्पेसर्स इत्यादि लाने के लिए तंत्र हैं।
आपरेशन के सिद्धांत: चालक, यदि आवश्यक हो, पैडल दबाता है, जिससे ब्रेक सर्किट में दबाव बढ़ जाता है। हाइड्रॉलिक्स मास्टर सिलेंडर पिस्टन पर दबाते हैं, जो ब्रेक पैड को क्रियान्वित करते हैं। वे युग्मन स्प्रिंग्स को खींचते हुए पक्षों को "विचलन" करते हैं, और ड्रम की कामकाजी सतह के साथ बातचीत के बिंदु तक पहुंचते हैं। इस मामले में होने वाले घर्षण के कारण पहियों के घूमने की गति कम हो जाती है और कार धीमी हो जाती है। ड्रम ब्रेक के संचालन के लिए सामान्य एल्गोरिथ्म बिल्कुल ऐसा दिखता है। एक और दो पिस्टन वाली प्रणालियों के बीच कोई महत्वपूर्ण अंतर नहीं है।
ड्रम ब्रेक के फायदे और नुकसान
के बीच में के फायदे ड्रम प्रणाली को डिजाइन की सादगी, पैड और ड्रम के बीच संपर्क का एक बड़ा क्षेत्र, कम लागत, अपेक्षाकृत कम गर्मी उत्पादन, और कम उबलते बिंदु के साथ सस्ती ब्रेक तरल पदार्थ का उपयोग करने की संभावना से अलग किया जा सकता है। साथ ही, सकारात्मक पहलुओं में एक बंद डिज़ाइन है जो तंत्र को पानी और गंदगी से बचाता है।
ड्रम ब्रेक के नुकसान:
- धीमी प्रतिक्रिया;
- प्रदर्शन अस्थिरता;
- खराब वेंटिलेशन;
- सिस्टम तोड़ने का काम करता है, जो ड्रम की दीवारों पर पैड के अनुमेय दबाव बल को सीमित करता है;
- लगातार ब्रेकिंग और उच्च भार के साथ, मजबूत हीटिंग के कारण ड्रम का विरूपण संभव है।
आधुनिक कारों में ड्रम ब्रेक का कम और कम उपयोग किया जाता है। मूल रूप से उन्हें बजट मॉडल में पिछले पहियों पर लगाया जाता है। इस मामले में, उनका उपयोग पार्किंग ब्रेक लगाने के लिए भी किया जाता है।
साथ ही, ड्रम के आकार में वृद्धि करके, ब्रेक सिस्टम की शक्ति में वृद्धि हासिल करना संभव है। इससे ट्रकों और बसों में ड्रम ब्रेक का व्यापक उपयोग हुआ।
डिस्क ब्रेक कैसे काम करते हैं
डिस्क ब्रेक मैकेनिज्म में रोटेटिंग ब्रेक डिस्क होती है, दोनों तरफ कैलीपर के अंदर दो फिक्स्ड पैड लगे होते हैं।
इस प्रणाली में, कैलीपर पर लगे पैड को ब्रेक डिस्क के तल में दोनों ओर से दबाया जाता है, जिसे व्हील हब पर बोल्ट किया जाता है और इसके साथ घूमता है। मेटल ब्रेक पैड में फ्रिक्शन लाइनिंग होती है।
कैलीपर एक ब्रैकेट के रूप में कच्चा लोहा या एल्यूमीनियम से बना शरीर है। इसके अंदर पिस्टन के साथ एक ब्रेक सिलेंडर होता है जो ब्रेकिंग के दौरान पैड को डिस्क के खिलाफ दबाता है।
ब्रैकेट (कैलिपर) फ्लोटिंग या फिक्स्ड हो सकता है। फ्लोटिंग ब्रैकेट गाइड के साथ आगे बढ़ सकता है। उसके पास एक पिस्टन है। फिक्स्ड डिज़ाइन कैलीपर में दो पिस्टन होते हैं, डिस्क के प्रत्येक तरफ एक। ऐसा तंत्र ब्रेक डिस्क के खिलाफ पैड को अधिक मजबूती से दबाने में सक्षम है और इसका उपयोग मुख्य रूप से शक्तिशाली मॉडल में किया जाता है।
ब्रेक डिस्क कच्चा लोहा, स्टील, कार्बन और सिरेमिक से बने होते हैं। कच्चा लोहा डिस्क सस्ती हैं, अच्छे घर्षण गुण हैं और काफी उच्च पहनने के प्रतिरोध हैं। इसलिए, वे सबसे अधिक बार उपयोग किए जाते हैं।
स्टेनलेस स्टील तापमान परिवर्तन को बेहतर ढंग से सहन करता है, लेकिन इसके घर्षण गुण बदतर हैं।
हल्के कार्बन डिस्क में घर्षण का उच्च गुणांक और उत्कृष्ट ताप प्रतिरोध होता है। लेकिन उन्हें पहले से गरम करने की आवश्यकता होती है, और उनकी लागत बहुत अधिक होती है। कार्बन ब्रेक डिस्क का दायरा स्पोर्ट्स कार है।
सिरेमिक घर्षण गुणांक के मामले में कार्बन फाइबर से कम है, लेकिन यह उच्च तापमान पर अच्छी तरह से काम करता है, इसमें महत्वपूर्ण ताकत होती है और कम वजन पर प्रतिरोध पहनती है। ऐसी डिस्क का मुख्य नुकसान उच्च लागत है।
डिस्क ब्रेक के फायदे और नुकसान
डिस्क ब्रेक के लाभ:
- ड्रम सिस्टम की तुलना में कम वजन;
- निदान और रखरखाव में आसानी;
- खुले डिजाइन के कारण बेहतर कूलिंग;
- एक विस्तृत तापमान रेंज में स्थिर संचालन।
डिस्क ब्रेक के नुकसान:
- महत्वपूर्ण गर्मी लंपटता;
- पैड और डिस्क के बीच संपर्क के सीमित क्षेत्र के कारण अतिरिक्त एम्पलीफायरों की आवश्यकता;
- अपेक्षाकृत तेज़ पैड पहनना;
- ड्रम सिस्टम की तुलना में लागत अधिक है।
