تدور دوارات الفراملBrake rotors الخاصة بأقراص المكابح بالعجلات ، بينما تدور وسادات الفراملbrake pads، التي يتم تركيبها على مسماك الفراملbrake calipers ، على هذه الدوارات لإيقاف العجلات أو تباطؤها. تولد وسادات الفرامل التي تدور على الدوارات احتكاكًا ، مما يحول الطاقة الحركية إلى طاقة حرارية.
تولد هذه الطاقة الحرارية الحرارة ، ولكن نظرًا لتعرض المكونات الرئيسية للغلاف الجوي ، يمكن نشر هذه الحرارة بكفاءة. تعمل خاصية تبديد الحرارة هذه على تقليل تلاشي الفرامل ، وهي الظاهرة التي يتأثر فيها أداء الفرامل بالحرارة. ميزة أخرى لفرامل القرص هي مقاومتها لتلاشي الماء ، والذي يحدث عندما يقلل الماء الموجود على الفرامل بشكل كبير من قوة الفرامل. عندما تكون السيارة في حالة حركة ، يدور الدوار بسرعات عالية وتخرج هذه الحركة الدورانية الماء من الدوارات نفسها ، مما ينتج عنه قوة فرملة ثابتة.

التكوين CONSTRUCTION
يتم تثبيت دوار الفرامل (القرص) الذي يدور بالعجلة ، بواسطة منصات الفرامل (مادة الاحتكاك) المجهزة للفرجار من كلا الجانبين مع الضغط من المكبس (آلية الضغط) ويبطئ دوران القرص ، وبالتالي يتباطأ و ايقاف السيارة.

1) الدوارRotor
قرص دائري مثبت بمركز العجلة الذي يدور مع العجلة. تصنع الدوارات من الحديد الزهر أو الصلب ؛ ومع ذلك ، تستخدم بعض السيارات المتطورة للغاية دوارة من السيراميك الكربوني. يمكن أن تكون الدوّارات مشقوقة أو مثقبة لتحسين تبديد الحرارة.
2) منصات الفراملBrake pads
المكون الذي يدفع إلى الدوار ، مما يخلق الاحتكاك الذي يبطئ ويوقف السيارة. إنها تتميز بجزء معدني يسمى الحذاء وبطانة متصلة بالحذاء. البطانة هي ما يتلامس فعليًا مع الدوار وتختفي مع الاستخدام. بطانات مصنوعة من مواد مختلفة وتندرج في ثلاث فئات: العضوية ، وشبه المعدنية والسيراميك. سوف تؤثر مادة البطانة المختارة على طول عمر المكبح ، ومقدار الضوضاء التي يتم سماعها عند استخدام المكابح ، ومدى سرعة توقف الفرامل عن إيقاف السيارة.
3) المكبسPiston
اسطوانة متصلة الهيدروليكية نظام الفرامل. المكبس هو ما يحرك وسادات الفرامل في الدوار عندما يضغط السائق على دواسة الفرامل. تحتوي بعض أنظمة الفرامل على مكبس واحد يتحرك في كلتا الوسادتين ، بينما لدى البعض الآخر مكبسان يدفعان وسادات الفرامل من كل جانب من جوانب الدوار. لا يزال لدى الآخرين أربعة أو ستة أو حتى ثمانية مكابس لزيادة قوة الفرامل ، على حساب التكلفة المضافة والتعقيد.
4) الفرجارCaliper
غلاف يتناسب مع الدوار ويحمل وسادات الفرامل ومكابس ، وكذلك يحتوي على أنابيب لسائل الفرامل. هناك نوعان من الفرجار الفرامل: العائمة (أو انزلاق) والثابتة. الفرجار العائمة "تطفو" على الدوار ، ويكون لها فقط مكابس على جانب واحد. عندما يضغط السائق على المكابح ، تضغط المكابس على وسادات الفرامل على جانب واحد في الدوار ، مما يتسبب في انزلاق الفرجار بحيث تلامس الوسادات الموجودة على الجانب غير المكبس من الفرجار أيضًا الدوار. يتم تثبيت الفرجار الثابت في مكانه ، وبدلاً من ذلك ، يوجد مكابس على جانبي الدوار تتحرك عندما يطبق السائق المكابح. تستخدم الفرجار الثابت ضغط الفرامل بشكل أكثر توازناً وتثبيطها بإحكام على الدوار ، ومع ذلك توجد الفرجار العائم في معظم السيارات وهي مناسبة تمامًا للقيادة اليومية.
5) مجساتSensors
تحتوي بعض المركبات على الفرامل التي تحتوي على أجهزة استشعار مدمجة في وسادات الفرامل والتي تعمل على إخبار السائق عند تهالكها. تلعب أجهزة استشعار الفرامل الأخرى دورًا في نظام ABS للسيارة.

تُستخدم فرامل الأقراص بشكل عام في سيارات الركاب ، ولكن نظرًا لأدائها المستقر عند السرعات العالية ومقاومة تلاشي الفرامل ، فإنها تنتشر تدريجياً في قطاع المركبات التجارية ، حيث تم اختيار فرامل الأسطوانات بشكل تقليدي لعمر خدمة أطول.

مبدأ العمل
عندما يضط السائق دواسة الفرامل ، يتم تضخيم الطاقة عن طريق معزز الفرامل brake booster (servo system)  وتغييرها إلى ضغط هيدروليكي (ضغط الزيت) بواسطة الاسطوانة الرئيسية. يصل الضغط إلى الفرامل على العجلات عبر أنابيب مملوءة بزيت الفرامل (سائل الفرامل). يدفع الضغط الذي تم تسليمه المكابس على فرامل العجلات الأربع. تقوم المكابس بدورها بالضغط على وسادات الفرامل ، وهي مواد الاحتكاك ، ضد دوارات الفرامل التي تدور بالعجلات. تشد الوسادات على الدوارات من كلا الجانبين وتبطئ العجلات ، وبالتالي تبطئ وتوقف السيارة.
• عند الضغط على دواسة الفرامل ، يدفع السائل عالي الضغط من الأسطوانة الرئيسية المكبس إلى الخارج.
• يقوم المكبس بدفع وسادة الفرامل ضد القرص الدوار.
• عندما تلمس وسادة الفرامل الداخلية الدوار ، فإن ضغط المائع يبذل مزيدًا من القوة ويتحرك الفرجار إلى الداخل ويسحب وسادة الفرامل الخارجية نحو القرص الدوار ويلامس القرص.
الآن تقوم كلتا تيلي الفرامل بدفع القرص الدوار ، يتم توليد قدر كبير من الاحتكاك بين الوسادات والأقراص الدوارة وإبطاء السيارة وأخيراً ، دعها تتوقف.
• عند تحرير تيل الفرامل ، يتحرك المكبس إلى الداخل ، وتكون تيل الفرامل بعيدًا عن القرص الدوار. وتبدأ السيارة مرة أخرى في التحرك.


أنواع أقراص الفرامل
هناك نوعان من أقراص الفرامل. يُطلق على أحدهما "الفرامل القرصية من نوع المكبس المقابل""opposed piston type disc brake"والتي تحتوي على مكابس على جانبي دوار القرص ، والآخر هو "قرص الفرامل العائم من النوع""floating type disc brake"الذي يحتوي على مكبس على جانب واحد فقط. وتسمى الفرامل القرصية ذات النوع العائم أيضًا أقراص الفرامل من نوع الدبوس المنزلق.

1. المكابح قرص الفرامل نوع متقابلة Opposed Piston
نوع المكبس المقابل هو مكابح قرصية بها مكابس على جانبي دوارات القرص.
تتميز فرامل قرص المكبس المتقابلة بقوة كبح مستقرة بالإضافة إلى مستوى عالٍ من القابلية للتحكم.
يتم توسيع المناطق التي اجتاحتها منصات الفرامل لزيادة قوة الكبح ، وهنا يتم تفضيل أنواع المكبس المتعارضة. هذا بسبب مصلحته حيث يمكن زيادة عدد المكابس لتحقيق التوزيع المتساوي للضغط على الدوارات من كلا الجانبين. اعتمادًا على حجم تيل الفرامل ، هناك عدة أنواع ، بما في ذلك نوع 4 أحواض الذي يحتوي على مكبسين على كل جانب لما مجموعه أربعة ، ونوع 6 وعاء يحتوي على ثلاثة مكابس على كل جانب ليصبح المجموع ستة.




2. الفرامل العائمة نوع القرصFloating Type Disc Brakes
النوع العائم هو فرامل قرصية بها مكبس على جانب واحد فقط وتسمى أيضًا فرامل قرصية منزلقة.
على المكابح القرصية ذات النوع العائم ، يدفع المكبس وسادة الفرامل الداخلية مقابل الدوار عند تشغيل الفرامل. هذا يولد قوة رد فعل تحريك الفرجار نفسه إلى جانب دبوس الشريحة ، مما يدفع لوحة الخارجي ضد الدوار لفكها من كلا الجانبين.
العديد من فرامل قرص سيارة الركاب هي من نوع الفرجار العائم لأن هذا النوع لديه بنية بسيطة وخفيفة الوزن ، والتي تتيح تكاليف التصنيع أقل.
الفرامل العائمة نوع القرص للمركبات التجارية
تُستخدم فرامل الأقراص بشكل أساسي في سيارات الركاب ، ولكن نظرًا لأدائها الثابت عند السرعات العالية ومقاومة تلاشي الفرامل ، فإنها تنتشر تدريجياً في قطاع المركبات التجارية ، حيث تم اختيار الفرامل الأسطوانية تقليديًا لمقاومتها ضد التآكل.




أنواع الدوار ROTOR
1. الدوارات الملساءSmooth Rotors
يتم تحديد الدوارات الملساء من خلال سطحها المسطح الأملس. بالنسبة لمعظم السيارات والشاحنات على الطريق ، تعد الدوارات الملساء من المعدات الأصلية (OE) نظرًا لتعدد استخداماتها في العديد من ظروف القيادة. تكمن الفائدة الرئيسية للدوارات الملساء في أنها تميل إلى التآكل بشكل متساوٍ ، مما يساعد على بقاء وسادات الفرامل لفترة أطول. إذا كنت ترغب في الحفاظ على الدوار السلس ولكنك لا تزال في طريق الترقية ، ابحث عن المعدن المتميز الذي يمتص المزيد من الحرارة.



2. الدوارات المحفورة أو المخففةDrilled or Dimpled Rotors
يتم تحديد الدوارات المحفورة بواسطة نمط الثقوب التي تم حفرها طوال الطريق من خلال القرص الدوار. تتشابه الدوارات المظلمة ، على الرغم من وجود ثقوب توجد دمامل تم حفرها إلى الحد الأدنى لسماكة الدوار ، مما يحافظ على سلامة هيكلية أكثر من الدوار الذي تم حفره بالكامل. تساعد هذه الأنواع الدوارة وسادات الفرامل على تحسين استيعاب الدوار ، مما يمنحه المزيد من اللدغة الأولية وزيادة قدرة التوقف.
* لاحظ أنه يتم عادةً العثور على دوارات مثقوبة أو مخففة في تركيبة مع دوارات ذات فترات زمنية محددة.



3. مشقوق الدواراتSlotted Rotors
يتم التعرف على الدوارات المشقوقة بواسطة الخطوط المنحوتة الموجودة على الدوار. تساعد هذه الفتحات المنحوتة على تبريد الدوار أثناء الاستخدام العالي الأداء. كما أنها تساعد على إزالة الأوساخ وغيرها من الحطام من القرص ووسادة الفرامل ، مما يساعد على الحفاظ على اتصال ثابت لمزيد من الفرامل الفعالة. تعتبر الدوارات ذات الشقوق مثالية للمركبات التي تشاهد القطر المتكرر والثقيل.
4. حفر / تخميرها وفتحاتها الدوارات
تعد الدوارات التي يتم حفرها (أو تحجيمها) وفتحاتها ، مع أنها فعالة ، أفضل بالنسبة للشاحنات التي ترغب في الحصول على جمالية إضافية ، مثل تلك التي لها عجلات تتميز بتصميم أكثر انفتاحًا. لن تبدو رائعة من خلال عجلة مفتوحة فقط ، ولكن الثقوب المحفورة تساعد في اللقمة الأولية بينما الفتحات مصممة لإزالة الغبار والحطام من الدوار ووسادة الفرامل.


مواد الدارROTOR MATERIALS
يمكن تصنيع دوارات الفرامل من ستة مواد مختلفة ، لكل منها مزاياه الخاصة. دعونا نلقي نظرة على كل منهما.
1. الحديد الزهر Cast Iron
هذا هو التعريف بالمدرسة القديمة عندما يتعلق الأمر بدوار الفرامل. إنها قطعة أو قطعتين وتنجز المهمة. في الواقع ، إنها أكثر المواد شيوعًا لدوارات الفرامل. يمكن أن يعمل التصميم الصحيح (عادةً من قطعتين) بشكل جيد في سيارة الأداء. ومع ذلك ، فهو أيضًا الخيار الأثقل ، والذي يؤثر على الوزن الكلي لسيارتك ومعالجتها ، نظرًا لأن هذا الوزن موجود تمامًا مع عجلاتك الأمامية.
2. الصلب Steel
لقد كان الصلب اختيار المتسابق لسنوات لأن دوار الفرامل الفولاذية أرق ويزن أقل ويتعامل مع الحرارة بشكل أفضل. الجانب السلبي: الدوارات الفولاذية ليست متينة مثل بعضها الآخر ، ويمكن أن تسبب الدوارات الملتوية ضوضاء ودواسة نابضة عند الفرامل.
3. الصلب الطبقات Layered Steel
تجعل طبقات طبقات الصلب معًا وتصفيحها مقاومة للتشوه الذي قد تجده في دوار فرامل مستقيمة من الصلب. إنه مفضل لدى المتسابقين الذين لا يريدون استبدال وإصلاح متكرر لدوران الفرامل ، لكن الشركات المصنعة لا تستهدف حاليًا سوى المتسابقين المحترفين والإنتاج محدود ، لذلك ليس شائعًا بشكل كبير في تطبيقات سيارات الركاب.
4. الألومنيوم Aluminum
تبدد دوارات الفرامل الألومنيوم الحرارة بسرعة ، ولكنها تذوب أيضًا في درجة حرارة أقل من الخيارات الأخرى. يعد الألومنيوم مكانًا مفضلًا بالنسبة للدراجات النارية ، التي تزن أقل وأسهل على الدوارات عند الكبح من السيارة الثقيلة أو الشاحنة أو سيارات الدفع الرباعي.
5.الكربون العالي High Carbon
هذه هي الحديد ، ولكن مع وجود الكثير من الكربون المختلط. يمكن أن تأخذ الكثير من الحرارة وتبديده بسرعة. يساعد المحتوى المعدني الدوار على تجنب التصدع تحت الضغط العالي ، كما يتم تقليل ضوضاء الفرامل والاهتزاز أيضًا. الجانب السلبي الوحيد هو السعر ، وهو أعلى بكثير من الحديد أو الألومنيوم مباشرة.
6. السيراميك Ceramic
ما هي سيارتك الفائقة المفضلة لديك؟ فيراري؟ بورش؟ لامبورغيني؟ الاحتمالات أنها تحزم دوارات الفرامل الخزفية. إنها توفر أعلى قدرة حرارية (85٪ أعلى من الحديد المصبوب) وتبديد ممتاز ، وتحافظ على قوة وضغط أكثر اتساقًا مع ارتفاع درجة حرارة الدوارات. السيراميك هو أعلى أداء الفرامل الفرامل المتاحة اليوم.

مزايا
1. أنها أخف وزنا من الفرامل طبل.
2. لديها تبريد أفضل (لأن سطح الفرامل يتعرض مباشرة للهواء)
3. إنه يوفر مقاومة أفضل للتلاشي.
4. إنه يوفر توزيع الضغط الموحد
5. استبدال منصات الفرامل سهل.
6. حسب التصميم ، فهي مكابح ذاتية الضبط.
عيوب
1. أنها أكثر تكلفة من الفرامل طبل.
2. ارتفاع ضغط دواسة مطلوب لإيقاف السيارة. يتم تثبيت نظام الفرامل هذا مع فراغ معززة.
3. لا يوجد عمل مؤازر.

4. من الصعب إرفاق مرفق وقوف مناسب.



Post a Comment

أحدث أقدم