Bromsokets teknik och användning

Bromsoken är nödvändiga komponenter i fordonets bromssystem. Deras huvuduppgift är att konvertera hydraulisk energi till mekanisk energi. Denna transformation sker då det hydrauliska trycket från mastercylindern agerar på bromsokets kolvar och genererar den kraft som krävs för att pressa bromsbeläggen mot bromsskivan för att sakta in eller helt stanna fordonet.

Typer av bromsok: flytande och fasta

Flytande bromsok

Flytande bromsok har kolvar (vanligtvis en eller två) som sitter på en sida av bromsoket.

Kolvarna trycker en av bromsbeläggen direkt mot bromsskivan, medan det andra bromsbelägget trycks genom rörelsen på det flytande bromsokets stomme - som glider på specifika pinnar.

Flytande bromsok används vanligtvis på fordon i lägre/medelklass och på lätta transportbilar (LCV). De består oftast av segjärn med sfäroidiserad grafit.

Fast bromsok

Fasta bromsok har en hel stomme fast förankrad till fordonets fjädringssystem.

Stommen inhyser två eller flera kolvar som agerar på varsin sida på bromsbelägget. I vissa fall används sk. "differentierade kolvar", dvs. kolvar av olika storlekar på samma halvsida av stommen.

Fasta bromsok används på mellan- och exklusiva fordonsklasser och på sportfordon, och de är vanligtvis aluminiumlegering.

Med andra ord kan vi saga att flytande bromsok är billigare och lämnar ett mindre koldioxidavtryck. De är robusta och kan aktiveras genom olika system. Tvärtom är fasta bromsok lättare, slits jämnare, har mindre restbromsmoment och är mer designorienterade.

Bromsok i en eller två delar

Fasta bromsok kan tillverkas i ett enda block (monobloc) eller i två separata delar. Monobloc-bromsok, som gjuts i ett steg, levererar en bättre förmåga att förflytta bromsvätska och har flexibilitet i formen eftersom de saknar både skruvar och bultar. De tar dessutom mindre radialutrymme då de inte har något conical draft.

Å andra sidan så är det enklare att både tillverka och montera tvådelade bromsok, eftersom de inte kräver specialverktyg för att bearbetas.

Korrekt funktion på bromsok beror på många olika faktorer, inklusive kvaliteten på komponentens hantverksmässiga tillverkning, korrekt montering och val av material. Mjuka kolvar, kvalitet på beläggningen och densitetsabsorbtion (dvs. den volym av bromsvätska som absorberas under inbromsningen på grund av bromsokets deformation) är betydande faktorer för att få ett snabbt och exakt svar från bromssystemet.

Bromsokets huvudkomponenter

Bromsok består av flera olika komponenter:

Bromsokets stomme: Det ska klara påfrestning och se till att bromsbeläggen sitter korrekt placerade på bromsskivan och de innehåller kolvfästena.
Cylindrar: De innehåller kolvarna och levererar den hydrauliska tätningen vilket gör att kolven kan glida mjukt under inbromsning.
Kolvar: De transformerar det hydrauliska trycket till mekanisk kraft och överför den sedan direkt till bromsbeläggen. De består av värmeisolerande material för att begränsa värmeöverföringen från bromsbelägg till bromsvätskan. De är även designade för att inte deformeras vid höga temperaturer, och för att vara kompatibla med bromsvätskan.
Glidpinnar: De ger möjlighet för relativ rörelse mellan bromsokets stomme och i dess hållare, och ser till att bromskraften sprids ut jämnt.
Tätningar: De ser till tätningen för bromsvätskan och tillåter att kolven kan återgå till sitt utgångsläge efter en inbromsning (roll-back-funktion) trots att den utsätts för tryck på upp till 350 bar och temperaturer på mellan - 40 °C och + 200 °C. På liknande, men motsatt, vis ser dessa tätningar till att kolven återgår till sin korrekta driftsposition och en sidodeformation på bromsskivan trycker tillbaka den (knock-back-funktion). Detta ser till att bromsrörelsen inte är längre än nominell. Kolvtätningen måste även vara kompatibel med den vätska som den kommer i kontakt med under drift (DOT EPDM-bromsvätskor, HNBR för mineraloljor).

Dammtätningar: De skyddar kolvens cylinder från smuts och fukt, och förhindra skador och korrosion.
Bromsbeläggens fjädrar: De återför bromsbeläggen till vilopositionen efter inbromsning. Fjädern håller även bromsbeläggen tätt emot sina respektive kolvar. Den är av rostfritt stål och fjäderstål med en antikorrosionsbeläggning.
Avluftningsskruv: Tillåter att luft kommer ut ur bromsoket.
Fastening ears: Dessa komponenter fäster bromsoket till navhållaren. De kan vara radialkomponenter eller axialkomponenter, beroende på tillverkningskrav.
Radiella hål: De gör det möjligt att använda en bromsskiva med större diameter, de begränsar deformation under vridmomentet och ser till att slitaget blir jämnare över bromsbelägget.
Axiella hål: De är enklare att borra eftersom de är parallella och de tillåter dessutom montering av flytande bromsok.

Ledningar

Andra huvudkomponenter är de ledningar som matar bromsoket. Ledningarna kan vara flexibla, av gummi och metallfläta och/eller stela metallrör.

De mest passande ledningarna väljs ut beroende på kraven för konstruktion och prestanda. Till exempel så kan bromsledningarna på högpresterande fordon bestå av ett segment stelt rör i närheten av bromsoket följt av en flexibel slang. Denna lösning används för att det stela röret levererar tillräcklig värmeisolering för att skydda den flexibla slangdelen från de höga temperaturerna som kommer från bromsoket.