تقنية وتشغيل كاليبر الفرامل

كاليبر الفرامل هي مكونات أساسية لنظام فرملة المركبة.  تتمثل مهمة الكاليبر الرئيسية في تحويل الطاقة الهيدروليكية إلى طاقة ميكانيكية. يحدث هذا التحول عندما يعمل الضغط الهيدروليكي من الأسطوانة الرئيسية على مكابس الكاليبر، مما يولد القوة المطلوبة لضغط البطانات على القرص وإبطاء المركبة أو إيقافها
 
 

أنواع كاليبر الفرامل: العائم والثابت

 
الكاليبرات العائمة
 
يتميز الكاليبر العائم بمكابس (عادة واحد أو اثنين) تقع على جانب واحد من الكاليبر
 
تدفع المكابس إحدى البطانات مباشرة على القرص، بينما يتم دفع البطانة الأخرى بواسطة حركة جسم الكاليبر العائم، الذي ينزلق على موجهات خاصة.
 
يُستخدم الكاليبر العائم بشكل شائع في المركبات منخفضة إلى متوسطة المدى والمركبات التجارية الخفيفة (LCV).  وهي مصنوعة عمومًا من الحديد الزهر الجرافيتي الكروي.
الكاليبرات العائمة
 
 
 
الكاليبرات الثابتة
 
يتميز الكاليبر الثابت بهيكل واحد متصل بشكل صارم بنظام تعليق المركبة.
 
ويضم اثنين أو أكثر من المكابس، والتي تعمل بشكل معاكس على بطانات الفرامل. في بعض الحالات، يتم استخدام "مكابس متباينة"، أي مكابس ذات أحجام مختلفة في نفس نصف الإطار.
 
يُستخدم الكاليبر الثابت في المركبات المتوسطة إلى الراقية والمركبات الرياضية وهي مصنوعة عمومًا من سبائك الألومنيوم.
الكاليبرات الثابتة
 
وبعبارة أخرى، يمكننا القول أن الكاليبرات العائمة أقل تكلفة وتمتاز ببصمة أصغر.فهي قوية ويمكن تشغيلها عن طريق أنظمة مختلفة. على العكس من ذلك، فإن كاليبر الفرامل الثابت أخف وزناً، ويتآكل بشكل متساوٍ أكثر، وله عزم دوران أقل، وأكثر توجهاً نحو التصميم.
 
 

كاليبر من قطعة واحدة وكاليبر من قطعتين

 
يمكن صنع الكاليبر الثابت في كتلة واحدة (أحادي الكتلة) أو قطعتين منفصلتين.  يوفر الكاليبر أحادي الكتلة، المصنوع من صب واحد، نسبة إزاحة كتلة/سائل أفضل ومرونة في الشكل بسبب عدم وجود مسامير أو براغي.  كما تشغل مساحة شعاعية أقل بفضل عدم احتوائها على غاطس مخروطي.
 
من ناحية أخرى، يسهل صنع وتجميع الكاليبر المكون من قطعتين لأنه لا يتطلب أدوات خاصة ليتم تصنيعها آليًا.

يعتمد التشغيل الصحيح لكاليبر الفرامل على عدد من العوامل، بما في ذلك جودة تصنيع المكونات والتجميع الصحيح واختيار المواد. تعد نعومة المكبس وجودة السطح الداخلي للفك والامتصاص الحجمي (أي حجم سائل الفرامل الذي يتم امتصاصه أثناء الفرملة بسبب انحناء الكاليبر) من العوامل الهامة الأخرى لتحقيق استجابة سريعة ودقيقة لنظام الفرملة.
 
 

المكونات الرئيسية لكاليبر الفرامل

 
يتكون كاليبر الفرامل من عدة مكونات:
  • جسم الكاليبر: يجب أن يتحمل الضغط، ويضمن تثبيت البطانات على القرص واستيعاب مقاعد المكبس.
  • أسطوانات: تحتوي على المكبس وتوفر مانع تسرب هيدروليكي، مما يسمح للمكبس بالتحرك بسلاسة أثناء الفرملة.
  • مكابس: يحوّل الضغط الهيدروليكي إلى قوة ميكانيكية، ويطبقه مباشرة على البطانات. وهي مصنوعة من مواد عازلة للحرارة للحد من انتقال الحرارة من البطانة إلى سائل الفرامل. تم تصميم المكابس أيضًا بحيث لا تنحني في درجات الحرارة العالية وتكون متوافقة مع سائل الفرامل.
  • الموجهات المنزلقة: تسمح بحركة نسبيّة بين جسم الكاليبر والدعامة الثابتة، ممّا يضمن استخدام قوّة الفرملة بالتّساوي.
  • موانع التسرب: تضمن إحكام إغلاق سائل الفرامل وتسمح للمكبس بالعودة إلى موضعه الأصلي بعد الفرملة (وظيفة التراجع) على الرغم من تعرضه لضغوط تصل إلى 350 بار ودرجات حرارة تتراوح بين -40 درجة و+200 درجة مئوية. وبالمثل، ولكن في الاتجاه المعاكس، تعيد هذه الموانع الخاصة المكبس إلى موضع عمله الصحيح إذا كان الانحناء الجانبي للقرص يدفعه للخلف (وظيفة التراجع). وهذا يضمن أن شوط الفرملة ليس أطول من القيمة الاسمية. يجب أن يكون مانع تسرب المكبس متوافقًا أيضًا مع السائل الذي سيتلامس معه أثناء التشغيل (EPDM لسوائل الفرامل DOT، وHNBR للزيوت المعدنية).
 
 
Roll back and knock back
 
  • أغطية الغبار: تحمي أسطوانة المكبس من الأوساخ والرطوبة، مما يمنع التضرر والتآكل
  • زنبركات بطانة الفرامل: يعيدون البطانات إلى وضع السكون بعد الفرملة. يحافظ الزنبرك أيضًا على البطانات ملتصقة بالمكابس الخاصة بها. وهي مصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ أو الفولاذ الزنبركي المزود بطلاء مضاد للتآكل.
  • برغي صمام التفريغ: يسمح بالتفريغ عن طريق السماح للهواء بالهروب من الكاليبر.
  • حواجز ربط: تربط هذه المكونات كاليبر الفرامل بحامل الصرة. ويمكن أن تكون شعاعية أو محورية، اعتمادًا على متطلبات تكوين المركبة
  • الفتحات الشعاعية:  فهي تسمح باستخدام أقراص ذات قطر أكبر، وتحد من الانحناء تحت عزم الدوران وتعزز تآكل البطانة بشكل أكثر توازناً
  • الفتحات المحورية:  يسهل ثقبها لأنها متوازية، وتسمح أيضًا بتركيب الكاليبر العائم.
 
 

لخطوط

 
المكونات الرئيسية الأخرى هي الخطوط التي تغذي كاليبر الفرامل.  قد تكون الخطوط مرنة ومصنوعة من جديلة مطاطية ومعدنية و/أو أنابيب معدنية صلبة.
 
تُختبر الخطوط الأنسب وفقًا لمتطلبات التكوين والأداء. على سبيل المثال، قد تتكون خطوط الفرامل في المركبات عالية الأداء من مقطع أنبوب صلب بالقرب من الكاليبر متبوعًا بخرطوم مرن. يُعتمد هذا الحل لأن الأنبوب الصلب يوفر عزلًا حراريًا كافيًا لحماية الجزء المرن من درجات الحرارة المرتفعة القادمة من الكاليبر.

هل يوجد أيّ شيء آخر تريدِ السؤال عنه؟

اتصل بفريق الدعم الفني لدى Brembo. سيقوم الفنيون لدينا بالرد عليك في أقرب وقت ممكن!
العودة إلى الفهرس
الرؤى
اقرأ المقالة التالية
فرامل المستقبل: نبذة تاريخية موجزة عن السيارات
سياسة الخصوصية">