Johannsson.net
 

Bremsur/hemlar.

Það vill brenna við að þegar menn eru að breyta bílunum sínum, bæta kraftinn í vélinni, skrúfa vindskeiðar og brettaútvíkkanir og ég veit ekki hvað, að hemlarnir vilja gleymast.  Þú getur verið með kraftmesta bílinn í hópnum, en ef hemlarnir eru lélegir þá geturðu bókað það að félagarnir koma fram úr þér í fyrstu beygju, það er, ef þú ferð ekki út af í beygjunni vegna lélegra hemla.

En hvernig virka þá þessir blessuðu hemlar, og hvað get ég gert til að bæta þá?  Ég ætla að fjalla um helstu eiginleika góðra og slæmra hemla, hvað er hægt að gera til að bæta lélega hemla og hvernig má gera góða hemla enn betri.   En fyrst þurfum við aðeins að átta okkur á hvernig hemlar virka í raun og veru.

Hvað gera hemlar? Jú, einfaldasta skýringin er náttúrulega, “þeir stöðva bílinn” varla vísindaleg skýring þar, en hvernig fara þeir að því? 

Ef við tökum diskabremsur, sem eru algengastar í dag, þá er um að ræða bremsudisk sem er úr stáli, og svo kemur klemma sem í raun grípur utan um diskinn og stöðvar hann.  Þessi “klemma” er bremsudælan, ef þú ímyndar þér að þú tekur venjulegan matardisk, setur hann á borðið fyrir framan þig og snýrð honum og grípur svo í röndina á honum til að stöðva hann, þá ertu með sömu virkni og bremsudiskur og bremsudæla, matardiskurinn er bremsudiskurinn og höndin á þér er bremsudælan.  Bremsudælan sjálf er þannig uppbyggð að hún er eins og klemma í laginu og inni í klemmunni er stimpill sem þrýstist út þegar þú ýtir á bremsupedalann og klemmir þar með bremsudiskinn, bremsudælan er föst í hjólastellið á meðan bremsudiskurinn snýst með hjólinu.  Til að þurfa ekki að skipta um bremsudisk eða bremsudælu þegar maður er búinn að keyra í nokkra mánuði, þá eru settar málmplötur á milli disksins og dælunnar sem eyðast með tímanum, þetta eru bremsuklossarnir.  Hemlakerfin í bílum í dag eru knúin af fótnum á þér, þegar þú ýtir á bremsupedalann þá þrýstir þú vökva í slöngum, sem nefnist bremsuvökvi,  niður í bremsudæluna og eitthvað verður að gefa eftir, í þessu tilviki er það stimpillinn sem er inni í bremsudælunni, hann þrýstist út úr dælunni, og myndi skjótast út úr dælunni ef bremsuklossarnir og bremsudiskurinn kæmu ekki í veg fyrir það, við það að stimpillinn þrýstist út úr dælunni, þá klemmir hann bremsudiskinn og hægir á bílnum.

Það eru einnig fleiri gerðir af hemlum í gangi í dag, skálabremsur má finna á nokkrum bílum, og þá oftast aðeins að aftan í nýrri bílum, þrátt fyrir að eldri bílar hafa einnig þessa bremsugerð að framan. Skálabremsur vinna á sama hátt og diskabremsur nema þarna ertu með skál, og inni í skálinni eru tvær málmplötur, bremsuborðar,  sem eru beygðar í hálfhring hvor, bremsuborðarnir mætast að ofan og neðan, og á milli þeirra annaðhvort að ofanverðu eða neðanverðu er dæla sem þrýstist út þegar ýtt er á bremsupedalann og við það þrýstast bremsuborðarnir í sundur og þrýsta þá á bremsuskálina að innanverðu og stöðva hana.  Ég ætla ekki að fjalla meira um skálabremsur þar sem þær eru langt frá því að vera jafn góðar og diskabremsur.

Það skýtur kannski skökku við að hugsa með sér að tveir járnhlutir sem snertast skuli skapa þann núning til að stöðva heilan bíl, en það nú samt reyndin, í bremsudisknum er oftast stál, en í bremsuklossunum er járnblanda, kopar, stál, brons og jafnvel ull, svo er oft notað Kevlar til að halda þessum efnum saman, í gamla daga var nota Asbest í bremsuklossa sem gerði þá sterka og þoldu mikin hita, en það var bannað fyrir einhverjum árum.  Það gerist stundum að bremsur byrja að ískra, alveg hreint óþolandi hljóð, fyrir því þá geta verið tvær ástæður, að bremsuklossarnir séu orðnir svo slitnir að lítil járnspenna sem er fest á bremsuklossana fer að nuddast utan í bremsudiskinn, þessi spenna er sett þarna viljandi af framleiðendum til að láta vita að klossarnir séu búnir, hins vegar geta gæði klossana verið á þann hátt að þeir innihalda mikið af hörðum málmum, og þegar verið er að keyra þá nuddast þessar litlu járnagnir við bremsudiskana og valda þessu ískri.  Til að losna við þetta ískur er hægt að kaupa mýkri bremsuklossa, þeir endast ekki eins vel og þeir hörðu, en eru þó lausir við ískrið. 

Það er vert að athuga bremsuklossana aðeins, því það eru jú þeir sem eru stór hluti af bremsukerfinu, hvernig bremsuklossa á ég að fá mér, og af hverju?  Til að bremsur virki sem skyldi, þá þurfa þær að hitna, kaldar bremsur virka aldrei vel, þetta má vel sjá á Formula 1 bílunum, þeir bílar eru með bremsudiska úr koltrefjum og þola gríðarlegan hita, maður getur meira að segja séð diskana rauðglóandi í hörðum keppnum, og þegar diskarnir eru orðnir vel heitir, og góðir bremsuklossar sem þola hita eru notaðir þá eykst virkni hemlanna ótrúlega mikið, því bremsur vinna á hita og núning, en þarna er samt meðalvegurinn það besta, það er ekki gott ef diskarnir hitna of mikið því þá geta þeir hreinlega brennt upp klossana og jafnvel skekkst af hita sem veldur titring upp í bremsupedalann.  Málið er að með meiri hita, þá færðu meiri stöðvunarkraft, en ekki allir bremsuklossar þola mikinn hita og því velja menn oft klossa með háum núningsstuðli, (friction), þessi stuðull er skráður með klossunum og því hærri tala = meiri hiti og núningu. (HH er með mjög háan stuðul meðan CC er með mjög lágan, algengt er að fólksbílar séu með stuðulinn FF)
C < 0,15
D = 0,15-0,25
E = 0,25-0,35
F = 0,35-0,45
G = 0,45-0,55
H > 0,55

Bremsuvökvinn er eitt atriði sem alltof fáir leiða hugann að, því ef þú sérð fyrir þér að þegar þú stígur bremsupedalann með krafti, þá þrýstir þú bremsuvökvanum niður í bremsudælurnar sem klemma bremsudiskinn fastan, þetta þýðir að þú þarft að hafa góðan vökva þarna í kerfinu hjá þér, bremsuvökvi er þeim hæfileikum gæddur að þjappast mjög lítið, því ef þú værir með vökva þarna sem þjappast þá þyrftir þú að stíga mun fastar á pedalann, og þú myndir finna að pedallinn væri mjúkur, svagur og tæki ekki almennilega í bremsurnar, þess vegna er bremsuvökvinn notaður.  En bremsuvökvi er ekki eilífðarvökvi, það þarf að skipta honum út reglulega því hann er þeim leiða eiginleika gæddur að safna í sig raka, og þegar það er komið vatn í bremsuvökvann þá fer hann að geta þjappast saman, sem er ekki vinsælt að ekki sé talað um að þegar vatn er komið í bremsukerfið er mun meiri hætta á allskyns tæringu, ryði og þessháttar ófögnuði.  Það eru nokkrar gerðir af bremsuvökvum á markaðnum, þþeir eru merkti DOT3, DOT4 og DOT5.  DOT3 og DOT4 bremsuvökvar eru byggðir á Ether, og eru því mjög rakasæknir, meðan DOT5 bremsuvökvi er byggður á Silikoni.  Það er einnig í dag hægt að fá DOT5 bremsuvökva með engu Sillikoni og er sá vökvi talsvert vinsæll hjá keppnismönnum í mótorsporti.  Fyrir nokkrum árum kom þessi DOT5 vökvi á markaðinn með Silikoninu, þessi vökvi átti að verða stærsta nýjungin fyrir keppnistæki, en fljótlega komust menn að því að hann þjappast of mikið til að menn vildu nota hann, og skiptu menn aftur í DOT4.  Munurinn á þessum DOT tölum er í raun hve mikinn hita vökvinn þolir, því hærri sem talan er, því hærri hita þolir vökvinn.  Það má aldrei blanda DOT silicon vökva við hina vökvana, alveg sama hvað gaurinn á bensínstöðinni segir.

Bremsudiskarnir eru að sjálfsögðu stór hluti af bremsukerfinu, stórir diskar þýða meiri stöðvunarkraft, þeir eru lengur að hitna í óæskilegt hitastig og er því hægt að þjösnast á þeim lengur en litlum diskum sem ofhitna mjög fljótt undir miklu álagi.  Það er margt reynt til að kæla bremsudiska, t.d. eru diskarnir of tvöfaldir, með kæliraufum á milli, stundum er sér kæling á diskana leidd frá framstuðara og fleira er notað.  Stundum eru göt boruð í diskana og eru þessi göt notuð til að hreinsa óhreinindi af bremsuklossunum.

Hvaða viðhald er á bremsum?  Það er ljóst að þegar bremsuklossar klárast, þá fara flestir með bílinn á verkstæði og láta skipta þeim út, eða gera það sjálfir, en hve margir sem lesa þetta hafa látið skipta um bremsuvökva? Sennilega alltof fáir, til dæmis mælir Honda með því að skipta um bremsuvökva á 70.000 km fresti, eða þriðja hvert ár, næst þegar þú ferð með bílinn í klossaskipti splæstu í góðan bremsuvökva og láttu skipta um hann.
Annað er ágætt að muna, það er að þvo bremsurnar,  ótrúlega margir eru feimnir við að spúla vel á bremsurnar þegar þeir eru að þvo bílana, það er mikið ryk sem kemur þegar bremsuklossarnir slitna, þetta þekkja þeir sem eru með álfelgur á bílunum sínum, og það er ekkert að því að sprauta vel á diskana og bremsudælurnar, passa bara að fyrstu 2 sekundurnar geta bremsurnar virkað illa þegar ekið er af stað, þessi þrif geta einnig komið í veg fyrir að rykagnir og óhreinindi festist á milli bremsuklossana og diskana sem veldur því að fer að ískra í bremsunum.

Og þá að lokum spyr maður, hvað á ég að gera til að bæta bremsurnar á bílnum mínum? 
Byrjaðu á að kaupa þér góða bremsuklossa, þarna þarftu að prófa þig aðeins áfram, finna muninn því það er ekki hægt að alhæfa í þessum málum, menn keyra mjög misjafnlega, sumir eru mjög harðir við bremsurnar meðan aðrir hlífa þeim meira, til dæmis eru finnskir ökuþórar þekktir í rallíheiminum fyrir að vera algjörir fantar á bremsunum, þeir aka með hægri á bensíngjöfinni og standa hana í botni meðan þeir bremsa með vinstri fætinum.  Skiptu yfir í hágæða DOT4 eða DOT5 bremsuvökva, þú átt ekki eftir að sjá eftir því, öll virkni verður mun nákvæmari og þú finnur stóran mun. Athugaðu hvort bremsuslöngur úr gúmmíi séu orðnar gamlar og skiptu þeim þá út, þegar þessar gúmmíslöngur eldast, þá fara þær að gefa eftir og þýðir það þá minni kraft niður í bremsudælur.  Svo má náttúrulega eyða smá summum í að skipta út bremsudiskunum og bremsudælunum fyrir öflugri búnað, hægt er að fá bremsudælur með 3 til 6 stimplum sem gefa yfirburða bremsukraft en það fer að sjálfsögðu eftir buddunni hvað menn vilja og geta gert, því bremsur eru aðeins spurning um peninga, hve fljótt getur þú stöðvað?