Foran bil brems med rektangulære åpne plasser synlig mellom platen er friksjon overflater
– >
brems-plate (eller rotor) er den roterende delen av et hjul er skivebrems montering, mot som bremseklossene er brukt. Materialet er vanligvis grå jern, en form av støpejern. Utformingen av plater varierer noe. Noen er rett og slett solid, men andre er uthult med finnene eller spjeldene å bli sammen platens to flatene (vanligvis inngår som en del av en casting-prosessen)., Vekten og kraften i bilen bestemmer behovet for ventilasjon-plater. Den «ventilasjon» plate design bidrar til å spre den genererte varme og er ofte brukt på mer-tungt lastet foran plater.
– Plater for motorsykler, sykler, og mange biler har ofte hull eller spor skjære gjennom platen. Dette er gjort for bedre varmespredning, for å hjelpe overflate-vann dispergering, for å redusere støy, og for å redusere masse, eller for å markedsføre kosmetikk.
Spor-plater har grunne tv maskinert inn platen for å hjelpe med å fjerne støv og gass., Slissing er den foretrukne metoden i de fleste racing miljøer for å fjerne gass og vann og til deglaze bremseklosser. Noen plater er både boret og spor. Spor-plater er som regel ikke brukes på vanlige biler fordi de raskt slites ned bremseklosser, men denne fjerning av materiale som er gunstig å rase biler siden det holder putene myk og unngår vitrification av deres overflater. På veien, bores eller spor plater har fortsatt en positiv effekt i våte forhold fordi hullene eller spilleautomater hindre en film av vann bygge opp mellom platen og pads.,
Eksempel på to stykke plate i en ettermarkedet program
To stykke plater (rotorer) er en plate hvor senteret montering del av platen er produsert separat fra den ytre friksjon ringen. Den sentrale delen brukes for montering er ofte referert til som bell eller lue og er vanligvis laget av en legering som en 7075 legeringen og hard anodisert for en varig finish. Den ytre platen ring eller rotor vanligvis er produsert fra grått jern, men i spesielle programmer som kan være av stål., Stammer fra Motorsport, men nå vanlig i høy ytelse programmer og ettermarkedet oppgraderinger. To stykke plater kan leveres som en fast montering med vanlig muttere, bolter og skiver eller en mer komplisert flytende system der stasjon bobbins tillate de to delene av bremseskiven for å utvide og trekke på ulike priser vil derfor redusere sjansen på en plate vil deformere fra overoppheting. Viktige fordeler av en to stykke platen er en besparelse i kritisk fn-sprunget vekt og spredning av varmen fra platen overflaten gjennom legering bell (lue)., Både fast og flytende alternativer har sine ulemper og fordeler, flytende plater er tilbøyelige til å rasle og innsamling av avfall og best egnet for å Motorsport mens fast er best for veien bruk.,
Motorsykler og scootersEdit
Flytende skivebrems på Kawasaki W800
Radielt-montert bremsekalippernes på en Triumph Speed Triple
Lambretta introduserte den første high-volum produksjon bruk av en enkel, flytende, skivebrems foran, står i en ventilert støpte aluminiumsfelger-senteret, og betjenes med kabel, i 1962 TV175, etterfulgt av området-topping GT200 i 1964., I 1969 Honda CB750 introdusert hydrauliske skivebremser på en stor skala til det brede motorsykkel offentlig, etter mindre kjente 1965 MV Agusta 600, som hadde kabel-drives mekanisk aktivering.
i Motsetning til bil skivebremser som er gravlagt i sykling, sykkel skivebremser er i airstream og har optimal kjøling. Selv om støpejern-plater har en porøs overflate som gir førsteklasses bremseegenskaper, slike plater rust i regnet og bli skjemmende. Følgelig, motorsykkel-plater er vanligvis rustfritt stål, bores rett eller bølget å spre regn vann., Moderne motorsykkel-plater har en tendens til å ha en flytende design der platen «flyter» på bobbins og kan bevege seg litt, slik at bedre plate sentrering med en fast caliper. En flytende plate også unngår plate bøying og reduserer til å overføre varme til hjulnavet. Calipers har utviklet seg fra enkle enkelt-stempelet enheter til to-, fire – og seks-stempelet elementer. Sammenlignet med biler, motorsykler har et høyere tyngdepunkt:akselavstand), slik at de opplever mer vekt overføring når du bremser., Foran bremser absorberer mesteparten av bremsing krefter, mens bakbrems serverer hovedsakelig for å balansere motorsykkel under bremsing. Moderne sport-sykler vanligvis har to store front-plater, med en mye mindre enkelt bak platen. Sykler som er spesielt rask eller tunge kan ha luftet plater.
Tidlig skivebremser (for eksempel på tidlig Honda firere og Norton Commando) lokalisert calipers på toppen av platen, i forkant av gaffelen glidebryteren., Selv om dette ga bremseklossene bedre kjøling, det er nå nesten universell praksis til nettstedet caliper bak skyveknappen (for å redusere drivmoment av gaffelen, montering). Bak platen calipers kan være montert over (f.eks. BMW R1100S) eller under (f.eks. Yamaha TRX850) svingarmen: en lav mount gir en marginalt lavere tyngdepunkt, mens en øvre lokalisering holder caliper renere og bedre beskyttet mot veien hindringer.,
Ett problem med motorsykkel skivebremser er at når en sykkel får inn en voldelig tank-slapper (high speed svinging av forhjulet) bremseklossene i calipers er tvunget bort fra plater, så når rytteren bremse spaken måleinstrumentet stempler trykk elektrodene mot-plater uten faktisk å ta kontakt. Rytteren umiddelbart bremser hardere, som presser putene på plate mye mer aggressivt enn ved normal bremsing. For eksempel Michele Pirro hendelsen på Mugello,Italia 1. juni 2018., Minst en produsent har utviklet et system for å motvirke putene blir tvunget vekk.
En moderne utvikling, spesielt på invertert («opp-ned», eller «USD») forks er radielt montert caliper. Selv om disse er fasjonable, er det ingen bevis for at de bedre bremseegenskaper, heller ikke vil de legge til stivhet i gaffelen. (Mangler mulighet for en gaffel spenne, USD gafler som kan være best stivnet med en oversize foraksel).,
BicyclesEdit
terrengsykkel foran skivebrems
Bakre skivebrems caliper og plate på en mountain bike
terrengsykkel skivebremser kan variere fra enkle, mekaniske (kabel) systemer, til dyre og kraftig, multi-stempelet hydraulisk disc-systemer, som ofte brukes på olabil racing sykler., Forbedret teknologi har sett etableringen av ventilerte plater for bruk på terrengsykler, lik de på biler, som ble innført for å bidra til å unngå varme fade på rask alpine nedfarter. Selv om mindre vanlige, plater er også brukt på road sykler for alle-vær sykling med forutsigbare bremsing, selv om trommer er ofte foretrukket som vanskeligere å skade i overfylte parkeringsplasser, hvor platene er noen ganger bøyd. De fleste sykkel-brems-plater er laget av stål. Rustfritt stål er å foretrekke på grunn av sin anti-rust egenskaper. Platene er tynne, ofte ca 2 mm., Noen bruker en to-bit floating-plate stil, andre bruker en flytende caliper, andre bruker pads som flyter i måleinstrumentet, og noen bruker en flytte pad som gjør caliper skyver på sine fester, trekke den andre puten i kontakt med platen. Fordi energieffektivisering er så viktig i sykler, en uvanlig funksjon av sykkel bremsene er at putene tilbake for å fjerne gjenværende dra når bremsen frigjøres. I motsetning til de fleste andre bremser dra putene lett når den slippes, slik som å minimere første operative reise.,
Tung vehiclesEdit
skivebremser er i økende grad brukes på veldig store og tunge kjøretøyer, hvor tidligere store trommen bremsene ble nesten universell. En grunn er at platen er mangel på selv-bistå gjør bremsekraften mye mer forutsigbar, slik at topp bremsekraft kan heves uten større risiko for bremsing-indusert kontroll eller foldekniv på artikulert kjøretøy., En annen er skivebremser fade mindre når den er varm, og i et tungt kjøretøy luft og rullende dra og motorbrems er små deler av sum bremsekraft, slik at bremsene brukes hardere enn på lettere kjøretøyer, og trommelbrems fade kan forekomme i en enkelt stopp. For disse grunner, en tung lastebil med skivebremser kan stoppe i ca 120% avstanden av en personbil, men med trommer å stoppe tar ca 150% av avstanden. I Europa, bremselengde forskrifter i hovedsak krever skivebremser for tunge kjøretøy. I USA,, trommer er tillatt, og blir typisk foretrukket for sin lavere kjøpesum, til tross for høyere totale levetid, kostnader og hyppigere service intervaller.
Jernbane-og aircraftEdit
jernbanen boggi og skivebremser
Likevel større plater er brukt for jernbane biler, trikker og noen fly. Passasjer tog biler og lette skinnegående kjøretøyer bruker ofte skivebremser som går på hjul, som bidrar til å sikre en fri flyt av kjøling luft. Noen moderne passasjer jernbanevogner, slik som Amfleet II biler, bruk innenbords skivebremser., Dette reduserer slitasje fra rusk, og gir beskyttelse mot regn og snø, noe som ville gjøre plater glatte og upålitelig. Men, det er fortsatt mye kjøling for pålitelig drift. Noen fly har brems montert med svært lite kjøling, og bremsen blir ganske varm i en stopp. Dette er akseptabelt så er det tilstrekkelig tid til kjøling, der maksimal bremsing energi er svært forutsigbar.Bør oppbremsing energi overstiger det maksimale, for eksempel under en nødsituasjon oppstår under take-off, fly hjul kan være utstyrt med en fusible plugg for å hindre dekket sprengning., Dette er en milepæl test i fly utvikling.
Automotive useEdit
For bilindustrien bruk, skivebrems plater er vanligvis laget av grått jern. Den SAE opprettholder en spesifikasjon for produksjon av grått jern for ulike programmer. For vanlig bil og light-truck-programmer, SAE spesifikasjon J431 G3000 (erstattet til G10) tilsier riktig utvalg av hardhet, kjemisk sammensetning, strekkfasthet, og andre egenskaper som er nødvendig for den tiltenkte bruken. Noen av racing-biler og fly bruk bremsene med karbonfiber-plater og karbon fiber pads for å redusere vekt., Slitasje priser har en tendens til å være høy, og bremsing kan være dårlig eller grabby til bremsen er varmt.
RacingEdit
Forsterket karbon brake disc på en Ferrari F430 Utfordring rase bil
I racing og svært-høy-ytelse road biler, andre plate materialer har vært ansatt. Forsterket karbon-plater og bind inspirert av fly bremsesystemet, slik som de som brukes på Concorde ble innført i Formula One av Brabham i forbindelse med Dunlop i 1976., Karbon–karbon bremsing er nå brukt i de fleste topp-nivå motorsport over hele verden, redusere uavfjæret vekt, noe som gir bedre friksjons-ytelse og forbedret strukturelle egenskaper ved høye temperaturer, i forhold til støpejern. Karbon bremsene har tidvis blitt brukt til å road biler, av den franske Venturi sportsbil produsenten i midten av 1990-tallet for eksempel, men må nå en svært høy temperatur før det blir virkelig effektiv og er derfor ikke godt egnet til å road bruk. Den ekstreme varmen som genereres i disse systemene er synlig i løpet av natten racing, spesielt på kortere spor., Det er ikke uvanlig å se brems-plater gløder under bruk.
Keramiske compositesEdit
Mercedes-Benz AMG karbon keramiske bremsene
Porsche Carrera S kompositt keramiske bremsene
Keramiske plater er brukt i noen høy-ytelse biler og tunge kjøretøy.
Den første utviklingen av den moderne keramiske bremsene ble gjort av Britiske ingeniører for TGV-programmer i 1988. Målet var å redusere vekt, antall bremser per aksel, samt gi stabil friksjon fra høye hastigheter og alle temperaturer. Resultatet ble en karbonfiber-forsterket keramiske prosessen som nå brukes i ulike former for bil -, jernbane og fly brems programmer.,
på Grunn av den høye varmen toleranse og mekanisk styrke av keramisk kompositt-plater, de er ofte brukt på eksotiske biler der kostnadene er ikke uoverkommelige. De er også funnet i industrielle applikasjoner der den keramiske platen har lav vekt og lite vedlikehold egenskaper rettferdiggjøre kostnadene. Kompositt bremsene kan tåle temperaturer som ville skade stål plater.,
Porsche er Sammensatt Keramiske Bremser (PCCB) er siliconized karbonfiber, med høy temperatur evne, en 50% vektreduksjon over strykejern plater (dermed redusere bilens uavfjæret vekt), en signifikant reduksjon i støv generasjon, vesentlig lengre vedlikeholdsintervaller og forbedret holdbarhet i korrosive miljøer. Funnet på noen av sine dyrere modeller, det er også en valgfri brems for alle street Porsche på ekstra kostnader. De kan bli gjenkjent av lys gul lakk på aluminium seks-stempelet calipers., Platene er internt luftet mye som støpejern seg, og cross-boret.
Justering mechanismEdit
I bilindustrien programmer, stempelet og seal har en firkantet tverrsnitt, også kjent som en firkant-cut segl.
når stempelet beveger seg inn og ut, forseglingen drar og strekker seg på stempelet, slik at tetningen til vri. Forseglingen forvrenger ca 1/10 av en millimeter., Stempelet er lov til å bevege seg fritt, men liten mengde dra forårsaket av forseglingen stopper stempel fra fullt trekker tilbake til sin tidligere stilling når bremsene slippes opp, og så tar opp slakk forårsaket av slitasje av bremseklosser, å eliminere behovet for å gå tilbake springs.
I noen bakre platen calipers, parkeringsbremsen aktiverer en mekanisme inne i caliper som utfører noen av de samme funksjon.
– Plate skade modesEdit
– Plater er som regel skadet på en av fire måter: arrdannelse, sprengning, bøying eller overdreven rustdannelse. Service butikkene vil noen ganger svare på noen plate problemet ved å bytte ut plater helt, Dette gjøres hovedsakelig der kostnaden for en ny plate som faktisk kan være lavere enn prisen på arbeidskraft til gjenoppstår det gamle plate., Mekanisk dette er unødvendig med mindre plater har nådd produsentens minimum anbefalt tykkelse, noe som ville gjøre det forsvarlig å bruke dem, eller vane rustdannelse er alvorlig (ventilert disker). De fleste ledende bil-produsenter anbefaler brake disc skimming (OSS: snu) som en løsning for lateral run-out, vibrasjon problemer og brems lyder. Maskinering prosessen er utført i en brems dreiebenk, som fjerner et svært tynt lag av dvd-overflaten for å vaske av mindre skader og gjenopprette jevn tykkelse., Maskinering platen som er nødvendig vil maksimere utnyttelse av gjeldende plater på kjøretøyet.
Kjør-outEdit
Run-out er målt ved hjelp av en ekstern indikator på en fast stiv base, med tips vinkelrett på bremseskiven ansikt. Det er vanligvis målt om lag 1⁄2 i (12,7 mm) fra den utvendige diameteren på platen. Platen er spunnet. Forskjellen mellom laveste og høyeste verdi på skiven er kalt lateral run-out. Typisk hub/plate montering run-out spesifikasjoner for passasjer biler er rundt 0.002 i (0.0508 mm)., Runout kan være forårsaket enten av deformasjon på selve platen eller ved runout i den underliggende wheel hub ansikt eller ved kontaminering mellom platens overflate og underliggende hub monteringsoverflaten. Å bestemme årsaken til indikatoren vekt (lateral runout) krever demontering av platen fra hub. Platen ansikt runout på grunn av hub ansikt runout eller forurensning vil typisk ha en periode av minimum 1 og 1 maksimal per omdreining av brake disc.
– Plater kan bearbeides for å eliminere tykkelse variasjon og lateral run-out., Maskinering kan gjøres in situ (på bilen) eller off-bil (benk dreiebenk). Begge metodene vil eliminere tykkelse variasjon. Maskinering på bil med riktig utstyr kan også eliminere lateral kjøre ut på grunn av hub-ansikt ikke-perpendicularity.
Feil montering kan forvrenge (warp) plater. Platen er festeboltene (eller hjulet/slepe nøtter, hvis platen er klemt på plass av hjulet) må strammes gradvis og jevnt. Bruk av air verktøy for å feste slepe nøtter kan være dårlig praksis, med mindre en momentnøkkel er brukt for endelig å stramme., Bilen manuell vil indikere riktig mønster for å stramme samt et dreiemoment vurdering for bolter. Lug nøtter bør aldri bli trukket i en sirkel. Noen kjøretøy er følsomme for press bolter gjelder, og innstramming bør gjøres med en momentnøkkel.
Ofte ujevn pad overføring er forvirret for platen fordreining. De fleste av brems-plater diagnostisert som «vridd» er faktisk resultatet av ujevn overføring av pad materiale. Ujevn pad overføring kan føre til tykkelse variant av platen., Når den tykkere delen av platen går mellom putene, putene vil flytte fra hverandre og bremsepedalen vil øke litt, og dette er pedal pulsering. Tykkelsen variasjon kan bli følt av sjåføren når det er ca 0,17 mm (0.0067 i) eller større (på bil-plater).
Tykkelse variasjon har mange årsaker, men det er tre primære mekanismene som bidrar til overføring av plate tykkelse variasjoner. Den første er feil valg av bremseklosser., Pads som er effektiv ved lave temperaturer, slik som når du bremser for første gang i kaldt vær, som ofte er laget av materialer som brytes ned ujevnt ved høyere temperaturer. Dette ujevn nedbrytning resultater i ujevn avsetning av materiale på bremseskiven. En annen årsak til ujevn material transfer er feil bryter på en pad/plate kombinasjon. For riktig innbrudd, dvd-overflaten bør være uthvilt (enten ved bearbeiding kontakt overflaten eller ved å bytte ut platen) hver gang pads er endret. Når dette er gjort, bremsene er tungt brukt flere ganger på rad., Dette skaper en glatt, selv grensesnitt mellom puten og platen. Når dette er gjort skikkelig bremseklosser vil se en ujevn fordeling av stress og varme, noe som resulterer i en ujevn, tilsynelatende tilfeldig, deponering av pad materiale. Den tredje viktigste mekanismen for ujevn pad materiale overføring er «pad preging.»Dette skjer når bremseklossene er oppvarmet til det punktet at materialet begynner å bryte ned og overføre til platen., I en riktig brutt-i-bremsesystem (med riktig valgte pads), denne overføringen er naturlig og faktisk er en stor bidragsyter til bremsing kraft generert av bremseklosser. Imidlertid, hvis bilen kommer til en stopp og sjåføren fortsetter å bruke bremsene, pads vil sette et lag av materiale i form av bremsekloss. Dette lille tykkelse variasjon kan begynne syklusen av ujevn pad overføring.,
Når platen har en viss grad av variasjon i tykkelse, ujevn pad deponering kan akselerere, noen ganger resulterer i endringer i krystallstruktur av metall som komponerer en plate. Som bremsene brukes, pads glir over den varierende platens overflate. Som pads passere den tykkere delen av platen, er de tvunget utover. Foten av driver anvendt på bremsepedalen naturlig motstår denne endringen, og dermed mer kraft brukes til å pads. Resultatet er at de tykkere delene se høyere nivåer av stress., Dette fører til ujevn oppvarming av overflaten av platen, noe som fører til to store problemer. Som brake disc varmer ujevnt det også utvider seg ujevnt. De tykkere delene av platen utvide mer enn de tynnere delene grunn til å se mer varme, og dermed forskjellen i tykkelse er forstørret. Også, den skjeve fordelingen av varme resulterer i ytterligere ujevn overføring av pad materiale. Resultatet er at den er tykkere-varmere delene får enda mer pad materiale enn den tynnere-kjøligere deler, noe som bidrar til en ytterligere økning i variasjonen i platens tykkelse., I ekstreme situasjoner, dette ujevn oppvarming kan føre til at krystallstruktur av platen materiale for å endre. Når de varmere delene av plater når ekstremt høye temperaturer (1,200–ca 1300 °F eller 649-704 °C ), metall kan gjennomgå en fase transformasjon og karbon som er oppløst i stål kan felles ut til å danne karbon-tung carbide regioner kjent som cementite. Dette strykejern carbide er svært forskjellig fra den støpejern resten av platen er sammensatt av. Det er svært harde, sprø, og ikke absorberer varmen godt., Etter cementite er dannet, integriteten av platen er kompromittert. Selv om dvd-overflaten er maskinert, den cementite innen platen vil ikke bruke eller absorberer varme på samme pris som støpejern rundt det, noe som forårsaker ujevn tykkelse og ujevn oppvarming egenskaper på platen for å gå tilbake.
ScarringEdit
Arrdannelse (OSS: Scoring) kan oppstå hvis bremseklossene er ikke endret seg raskt når de når slutten av sin levetid, og anses slitt ut. Når nok av friksjon materiale er slitt bort, puten stål backing plate (for limt pads) eller pad retainer nagler (for klinket pads) vil bære på platen slitasje overflate, reduserer bremsing makt og å lage riper på platen., Generelt en moderat arrete / scoret plate, som drives tilfredsstillende med eksisterende bremseklosser, vil være like brukbare med nye puter. Hvis arrdannelse er dypere, men ikke overdreven, det kan repareres ved maskinering av et lag av platens overflate. Dette kan bare gjøres et begrenset antall ganger som platen har et minimum nominell trygt tykkelse. Minimum tykkelse verdien er vanligvis sett i platen under produksjon på hub eller kanten av platen., I Pennsylvania, som har en av de mest innbitte auto sikkerhet inspeksjon programmer i Nord-Amerika, en bil-plate ikke kan passere sikkerhet inspeksjon hvis noen scoring er dypere enn det .015 tommer (0.38 mm), og den må skiftes ut dersom maskinering vil redusere plate under det minimum som er trygg tykkelse.
for Å unngå arrdannelse, det er forsvarlig å jevnlig inspisere bremseklossene for slitasje. Et dekk rotasjonsretning er en logisk tid for inspeksjon, siden rotasjon må utføres jevnlig basert på bruk av bilen, tid og alle hjulene må være fjernet, slik at klar visuell tilgang til bremseklossene., Noen typer legering hjul og brems ordninger vil gi nok åpen plass for å vise pads uten å ta av hjulet. Når praktiske, pads, som er nær slites ut punktet bør skiftes ut umiddelbart, som fullstendig utslitt fører til arrdannelse skade og usikre bremsing. Mange disc brake pads vil inkludere noen form for mykt stål våren eller dra fanen som en del av puten forsamling, som drar på platen når puten er nesten slitt ut. Dette gir en moderat høyt angiveri støy, som varsler føreren om at det er nødvendig med service., Dette vil normalt ikke arr platen hvis bremsene er tilgjengelig umiddelbart. Et sett av pads som kan vurderes for erstatning hvis tykkelsen på pad-materialet er den samme eller mindre enn tykkelsen av backing stål. I Pennsylvania, standard er 1/32″.
CrackingEdit
Sprekker er begrenset hovedsakelig til boret plater, som kan utvikle små sprekker rundt kantene av hull boret nær kanten av platen på grunn av platens ujevn hastighet på ekspansjon i alvorlig plikt miljøer., Produsenter som bruker boret plater som OEM vanligvis gjør det av to grunner: utseende, hvis de finner ut at den gjennomsnittlige eieren av kjøretøyet modellen vil foretrekker å se mens du ikke er altfor urolig for maskinvaren, eller som en funksjon av å redusere uavfjæret vekt på bremsen montering, med engineering forutsetning om at nok brake disc masse gjenstår å absorbere racing temperaturer og påkjenninger. En brake disc er en kjøleribbe, men tap av kjøleribben massen kan bli balansert av økt areal til å stråle bort varme., Små hårfestet sprekker kan vises i hvilken som helst cross boret metall platen som en vanlig slitasje mekanisme, men i alvorlige tilfelle platen vil mislykkes katastrofalt. Ingen reparasjon er mulig for sprekker, og dersom sprekker blir for alvorlig, platen må skiftes ut.Disse sprekker oppstår på grunn av fenomenet lave syklus tretthet som følge av gjentatte hard bremsing.
RustingEdit
platene er vanligvis laget av støpejern og en viss mengde overflate rust er normal., Platen kontakt område for bremseklosser vil bli holdt rent ved regelmessig bruk, men en bil som er lagret i en lengre periode kan utvikle betydelig rust i kontakt område som kan redusere bremsing kraft i en tid før den rustne laget er slitt av igjen. Rustdannelse kan også føre til plate bøying når bremsene er aktivert på nytt etter lagring på grunn av differensial oppvarming mellom unrusted områder igjen dekket av pads og rust rundt de fleste av platen området overflaten., Over tid, luftet brems-plater kan utvikle alvorlig rust korrosjon inne i ventilasjonsåpningene, at det går ut over styrken av struktur og trenger utskifting.