Het wrijvingskoppel van schijfremmen verminderen - zonder elektronica

De discussies over het terugdringen van het brandstofverbruik en de bijbehorende CO2-uitstoot en het minimaliseren van het geluidsniveau in het steeds groter wordende aantal elektrische voertuigen in de toekomst zijn dringende zaken voor autofabrikanten. Een stap in deze richting is de ontwikkeling van het actieve remblokretourmechanisme - een klein onderdeel met een groot effect.

Handleiding

Stap 1: Wrijvingspaar - remblok en remschijf
Remblokbevestigingsveren met actieve remblokretractie

Tijdens het remmen wordt de kinetische energie van het voertuig omgezet in warmte-energie. Dit wordt veroorzaakt doordat de remblokken op de remschijven drukken om het voertuig af te remmen. Na het remmen, wanneer de rem wordt losgelaten, moeten de remblokken terugkeren naar hun oorspronkelijke positie. Voor de slijtage- en geluidseigenschappen is het vooral belangrijk dat dit zo veel mogelijk gebeurt met minimale restwrijvingskoppels. Aan de andere kant mogen de remblokjes echter niet te ver van de remschijf verwijderd zijn omdat anders de pedaalslag en de remreactietijd in een veiligheidskritische toestand zouden komen. Dit compromis heeft ingenieurs altijd voor verschillende uitdagingen gesteld.

Fig.1/ Fig.2:

In tegenstelling tot de wijdverspreide maar uiteindelijk onjuiste veronderstelling dat de remblokken naar hun uitgangspositie worden teruggebracht door een zijdelingse uitloop van de remschijf, gebeurt dit in werkelijkheid met behulp van de afdichtringen van de zuiger van de remklauw.

Wanneer de zuiger wordt verplaatst (de rem wordt bediend), zorgt de statische wrijving van de afdichtringen ervoor dat ze licht bewegen en vervormen (elastisch) (Fig.1). Zodra de rem is gelost, neemt de druk in de remklauw af tot nul en trekken de voorgespannen (kromgetrokken) afdichtringen de zuigers terug naar hun oorspronkelijke positie (Fig. 2). Hierdoor blijft de speling (bepaald door het ontwerp) tussen de remschijf en de remblokken behouden.

Aangezien de verplaatsingskracht van de zuiger groter is dan de statische wrijvingskracht van de afdichtring wanneer de slijtage van het remblok toeneemt, schuift de zuiger door de afdichtring in dezelfde mate als de slijtage van het remblok. Zodra de rem losgelaten wordt, wordt de door het ontwerp bepaalde loopspeling hersteld dankzij het terugroleffect.

Conventionele borgveer (boven) en borgveer met actieve remblokretractie (onder)

Aangezien het ontwerp het terugtrekken van het remblok langs de zuigerafdichting soms beperkt, was het noodzakelijk om een ondersteunende oplossing voor dit probleem te vinden. Het resultaat van dit ontwikkelingsproject was het ontwerp van een actief remblokretourmechanisme.

Het restslipkoppel moet gemeten worden op de wielen die weerstand vertonen tijdens het draaien. Verwijder hiervoor het deksel in de velg om toegang te krijgen tot de asmoer eronder.

Nieuwe APR-veer (boven) en na blootstelling aan remblokslijtage (onder)

Het actieve remblokretourmechanisme is een verdere ontwikkeling van de remblokretourveren die ontworpen zijn om het intrekken van de remblokken te verbeteren. De veren werden geüpgraded door de toevoeging van een bijkomend veermechanisme dat niet alleen het glijden van de rembloklamellen op de drager verbetert, maar ook het remblok weg van de remschijf terugtrekt.

In de loop van de levensduur van het remblok wordt de veer overeenkomstig verlengd om een veilige en betrouwbare werking te garanderen, zelfs wanneer de slijtage van het remblok toeneemt.

De veren trekken de remblokken terug om een grotere speling te creëren

Om de veilige werking van dit systeem te garanderen, moeten de veren vervangen worden telkens als de pad vervangen wordt. Na verloop van tijd heeft een gebruikte veer zijn lengte aangepast aan de slijtage van het remblok en kan deze niet meer correct functioneren met een nieuw remblok.

Wanneer nieuwe remblokken worden gemonteerd, is het belangrijk om ervoor te zorgen dat de nokjes van de remblokken correct zijn gepositioneerd ten opzichte van de veerstang, zodat de veer het remblok na het remmen van de remschijf trekt.

Leuk om te weten

ZF Aftermarket assortiment

Ontdek het complete remassortiment in onze productcatalogus.