De voortdurende ontwikkelingen in de auto-industrie hebben geleid tot hogere eisen aan remsystemen in voertuigen.
De redenen hiervoor zijn complex. Aan de ene kant worden voertuigen steeds krachtiger en dus sneller, aan de andere kant worden ze - door het groeiende aantal onderdelen voor meer veiligheid en comfort - ook zwaarder. Dit betekent dat remsystemen steeds resistenter moeten worden. Een ander aspect dat niet kan worden genegeerd zijn de moderne ophangingssystemen in de voertuigen. Hoewel deze een hoger comfortniveau en een betere rijdynamiek bieden, laten ze slechts veel kleinere toleranties toe voor de individuele componenten.
Terwijl een voertuig met vorkbeenderen op de vooras vroeger een tolerantie van ongeveer 100 μm (0,10 mm) had voor zijdelingse uitloop, is dit met moderne multi-linkophanging teruggebracht tot minder dan de helft van deze waarde.
Naast de gebruikelijke slijtage van een remschijf zijn de volgende klachten denkbaar:
- rem judder - thermische judder, koude judder, diktevariatie
- judder bij stilstaande merktekens
- geluid
- onvoldoende remwerking
- remschijven vertonen scheuren
- remschijven vertonen groeven
In dit artikel willen we dieper ingaan op het probleem van remgeluiden.
Sommige voertuigen zijn gevoeliger voor remgeluiden vanwege de hoge belasting van het remsysteem.
Dit fenomeen kan meerdere oorzaken hebben. Het is daarom noodzakelijk om zowel het voertuig als het remsysteem zorgvuldig te controleren om de fout te identificeren en deze permanent te verhelpen.
Een wijdverbreide misvatting is dat remschijven een lichte uitloop moeten hebben zodat de remblokken na het remmen weer van de schijf los kunnen komen. Dit is echter absoluut niet het geval.
Alle remschijven van TRW zijn afzonderlijk gekalibreerd en uitgebalanceerd om een ongelijkmatige gewichtsverdeling bij hogere snelheden te voorkomen en om de ophanging niet extra te belasten.
Juddering verwijst naar rotatietrillingen van het stuurwiel die optreden tijdens het remmen en meestal gepaard gaan met een dreunend geluid. Afhankelijk van hun oorzaak worden deze verschijnselen onderverdeeld in thermische judder, die optreedt tijdens het afremmen vanaf hoge snelheden, en koude judder, die bij elke snelheid kan optreden.
Handleiding
Remschijf met materiaaloverdracht
"Thermische schok" kan als volgt worden beschreven:
- Een dreunend geluid in een frequentiebereik tussen 100 en 250 Hz. De intensiteit van het dreunen kan variëren tijdens het vertragen, maar heeft geen invloed op het remmen.
- Trillingen in het stuur en een pulsatie in het rempedaal.
De intensiteit van remgeluiden tijdens het remmen hangt af van de op dat moment actieve remkracht (pedaalkracht). De effecten van hot judder zijn meestal te herkennen aan een cirkelvormige opstelling van plekken op de wrijvingsoppervlakken van de remschijf. De lokale temperatuurpieken tijdens het remmen resulteren in een overdracht van materiaal van het remblok naar de remschijf en/of een permanente verandering in de structuur van het gietmateriaal van de remschijf. Overgedragen materiaal wordt gewoonlijk weer verwijderd tijdens normaal remmen. Plaatselijke structuurveranderingen - ook wel martensietvorming genoemd - zijn harder dan de basisstructuur van het schijfmateriaal en kunnen alleen door machinale bewerking worden verwijderd. Bij het repareren van een schijf met martensietplekken is het belangrijk om de geharde plekken volledig te verwijderen zonder de minimale dikte van de remschijf te bereiken of te onderschrijden. Om risico's te voorkomen, moet de schijf echter bij voorkeur worden vervangen.
Remschijf met "hot spots
In de meeste gevallen wordt judder veroorzaakt door meerdere factoren, waardoor het moeilijk is om de hoofdoorzaak duidelijk vast te stellen. Het is daarom noodzakelijk om stap voor stap te werk te gaan bij het vaststellen van de oorzaak:
- Bepaal eerst of het plofgeluid van de voor- of achteras komt.
- Controleer vervolgens de remonderdelen, te beginnen met het rempedaal en vervolgens de rembekrachtiger, de hoofdremcilinder, de remleidingen, de remslangen tot aan de wielremmen. Om veiligheidsredenen (ongelijkmatige remwerking) moeten remblokken en remschijven, remtrommels en remschoenen altijd worden vervangen in complete assets. Daarnaast moeten de wielen worden gecontroleerd op balans, axiale uitloop, radiale uitloop en de staat van het bandenprofiel.
- Controleer vervolgens de afstelling van de assen, wielophanging, stuurcomponenten en wielophangingen en stel deze zo nodig bij of repareer ze.
Defect aan de wielophanging
"Koude judder" treedt op tijdens normaal remmen en kan worden herkend aan pulsatie in het rempedaal, torsiefluctuaties in het stuurwiel en/of trillingen van as- en chassiscomponenten.
Het kenmerk dat dit onderscheidt van "thermische judder" is dat koude judder vrijwel elke keer dat geremd wordt kan optreden, ongeacht de temperatuur, en een veel lager frequentiebereik heeft (ongeveer 5 tot 50 Hz). Deze geluiden kunnen luider of stiller zijn, afhankelijk van de snelheid.
De belangrijkste oorzaak van koud gejoel is de diktevariatie in de remschijven (zie XZS107). Bovendien kunnen defecte lagerdelen en onbalans van het wiel het effect ook versterken, net als bij thermische judder.
Redenen voor variaties in dikte
Radiale uitloopfouten als gevolg van onjuiste montage veroorzaken plaatselijk contact tussen remblok en remschijf tijdens elke wielomwenteling tijdens het rijden, zelfs zonder de rem te activeren. Hoewel de contactkrachten in dit geval relatief laag zijn, treedt er materiaalverlies op (dikteverschil) op het betreffende punt op de remschijf, wat leidt tot schokken vanaf een bepaalde grootte.
Afbeelding: Remschijf met dikteverschil (1) Remblok (2) Remschijf (3) Slijtage/dikteverschil
Factoren die diktevariatie beïnvloeden
Diktevariaties kunnen tijdens het rijden optreden als gevolg van "washouts" die worden veroorzaakt door gedeeltelijk contact makende remblokken. Licht vastzittende remblokken of zuigers zijn vaak de oorzaak.
Andere oorzaken zijn onjuiste montage (vuil, corrosie, overmatig aanhaalmoment van slagmoersleutel, enz.), de gebruiksomstandigheden, de rijstijl van de bestuurder en de verkeersomstandigheden.
Diktevariaties kunnen ontstaan bij lange snelwegritten met zeer licht remmen, wat leidt tot schokken. Bij de meeste remschijven kan dit worden hersteld door een paar keer sterker te remmen.
De bestuurder zal een temperatuuronafhankelijk, pulserend rempedaal waarnemen (koude schok).
De effecten van diktevariaties kunnen sterk variëren van voertuigtype tot voertuigtype en zijn afhankelijk van de beschreven factoren voor krachtoverbrenging en de dempingscapaciteit van as-, stuur- en chassisonderdelen.
Remschijf meten
Axiale uitloop van remschijven wordt gecontroleerd op de geïnstalleerde remmen en wordt uitgevoerd met een meetklok (meetnauwkeurigheid van ten minste 0,01 mm) op ongeveer 10-15 mm onder de buitenste schijfradius.
De gemeten waarde mag niet hoger zijn dan 50 μm (0,05 mm) of 100 μm (0,10 mm) bij oudere voertuigen, gemeten over meerdere omwentelingen van het wiel.
Een bevredigend resultaat kan worden bereikt door de remschijf zodanig op de naaf te positioneren ten opzichte van de bevestigingsboringen dat de laagste meetwaarde wordt verkregen. Indien nodig moet dit worden geoptimaliseerd door het uitwisselen/combineren van beïnvloedende componenten (naaf, remschijf, lager).
Wielnaaf meten
Verder moet er buitengewoon goed op worden gelet dat de contactvlakken en zittingen schoon en onberispelijk zijn (zie XZS103). Zoals hierboven vermeld, kan de naaf ook verantwoordelijk zijn voor een te grote schijfuitloop en moet deze gemeten worden met betrekking tot de radiale uitloop. In dit geval kan een maximumwaarde van 30 μm (0,03 mm) worden geaccepteerd als referentiewaarde; dit heeft betrekking op de meetbare buitenradius. Bij grotere afwijkingen moet de wielnaaf/wiellager worden onderzocht en indien nodig vervangen.
De diktevariatie van een remschijf meten
In de productie kan de diktevariatie van de frictiering op de remschijf alleen nauwkeurig worden gemeten met speciale apparatuur. Dit kan echter ook met voldoende nauwkeurigheid in de werkplaats worden uitgevoerd met behulp van een precisiemicrometer, die een meetnauwkeurigheid heeft van +/- 0,001 mm. Dit moet worden gemeten op acht punten op de omtrek op een afstand van ongeveer 10 mm van de buitenste wrijvingsstraal. Afhankelijk van het voertuigtype kunnen ongelijkmatige diktes van 12 - 15 μm (0,012 - 0,015 mm) al leiden tot hobbelen. Deze waarden mogen daarom niet worden overschreden. Service-informatie XZS107 beschrijft hoe je de diktevariatie berekent.
Wielnaaf zonder zichtbaar lichtgat
Vervormde en vuile wielnaven leiden tot:
- kromgetrokken remschijven
- remgeluiden
- remschijf die maar aan één kant belast wordt
- ongelijkmatige temperatuurverdeling
- verhoogde slijtage van de kogelgewrichten en wiellagers
- risico van loskomende wielbouten (zie XZS103)
Wielnaaf met zichtbaar lichtgat
Een andere teststap is het controleren van het contactoppervlak van de wielnaaf.
Gebruik een richtlat om het contactoppervlak van de wielnaaf snel en gemakkelijk te controleren. Als er een lichte spleet zichtbaar is, moet de wielnaaf onmiddellijk worden vervangen. De remschijf kan alleen zonder zorgen worden gemonteerd als de wielnaaf een gelijkmatig oppervlak heeft.
Overmatig gesmeerde wielnaaf
Hetzelfde effect treedt op als er na het vervangen van de remschijven te veel vet wordt aangebracht op de wielnaaf na het reinigen. De remschijf rust niet gelijkmatig op de flens en er ontstaat een lichte schijfuitloop. Dit wordt na verloop van tijd groter totdat de bestuurder de bovengenoemde symptomen opmerkt.
Verder raden we aan om een aantal tests uit te voeren op dezelfde manier als beschreven in het hoofdstuk "Thermische schok". Dit omvat de werkingsstatus van de schijfrem, de wiellagers, de wielophanging en de stuurcomponenten evenals de afstelling van de vooras. De bovenstaande informatie illustreert dat de oorzaken voor een te grote radiale uitloop en daarmee voor het ontstaan van diktevariaties niet erg eenvoudig te detecteren zijn. Vaak worden bij de getroffen voertuigen alleen de remschijven en remblokken vervangen, hoewel het doormeten van de onderdelen en het eventueel vervangen ervan de fout voor een groot deel zou kunnen lokaliseren en verhelpen.
Leuk om te weten
ZF Aftermarket assortiment
Ontdek het complete remassortiment in onze productcatalogus.
