Dvidiskiai stabdžiai MTB (LT)

MAXIMUM TORQUE BRAKE – NAUJAS STABDŽIŲ EFEKTYVUMO LYGIS

Liucijus Suslavičius

Pernai Vokietijoje kilęs susirūpinimas dėl augančio autoavarijų, kuriose dalyvauja lengvi (didžiausia leistina masė – iki 3,5 tonos) skaičiaus komerciniai automobiliai, paprastai dar vadinami transporteriais, neliko be atgarsio. Kai kuriems gamintojams teko operatyviai patobulinti savo siūlomų transporterių konstrukciją, imta rūpintis transporterių vairuotojų profesinio parengimo gerinimu, na, o visuomenėje susiformavo gana stabilus padidinto transporterių pavojingumo įvaizdis. Prieita iki to, kad nesenai vokiečių šnekamojoje kalboje atsirado sąvoka „Sprinterunfall” („sprinterio avarija”), kuria įvardinamas įvykis su transporterio klasės automobiliu. Nors iš tikrųjų tokių avarijų nėra taip daug, kaip įsivaizduojama, tačiau jų kiekis pakankamas, kad specialistai padarytų kai kurias išvadas bei pateiktų savo rekomendacijas. Viena iš tokių ne itin patinkančių gamintojams bendrų išvadų yra ta, jog šios klasės automobiliai, vaizdžiai tariant, „yra greitesni už savo stabdžius”, t.y. daugumos transporterių stabdžių sistemos efektyvumas realiomis sąlygomis jau nebeatitinka nuolat gerėjančių dinaminių parametrų. Transporteriai įsibėgėja greit ir važiuoja greit – beveik kaip lengvieji automobiliai, bet kai reikia staiga sustoti, atsiranda problemos. 150 km/h lekiantis transporteris niekaip nesugebės sustoti tokio pat ilgio ruože, kaip lengvasis automobilis prieš jį.

Staigus stabdymas, važiuojant automagistrale, dar neįkaitina transporterio stabdžių diskų iki raudonumo, jų temperatūra pasiekia tik 300 laipsnių, bet štai priekyje ilga nuokalnė ir pilnas kėbulas krovinio – jos apačioje diskų temperatūra gali pasiekti 600 laipsnių, o stabdymo efektyvumas drastiškai sumažėti. Taigi, sprendimas aiškus – jei vieno stabdžių disko automobilio ratui greitai sustabdyti nepakanka, jis mechaniškai ir termiškai perkraunamas, reiškia, jam tenkančią apkrovą reikia paskirstyti dviems diskams. Tokia logika vadovavosi žinomas komplektuojančių sistemų automobiliams gamintojas „Delphi”, kurio specialistai sukūrė stabdžių sistemą su dviem stabdžių diskais kiekvienam ratui, pavadintą „Maximum Torque Brake”, sutrumpintai MTB.

MTB stabdžių diskai uždėti ant rato stebulės, turinčios išorėje šlicus, kurias laisvai slankioja abu stabdžių diskai. Jie nesusiliečia, nes tai padaryti neleidžia tiek ant diskų vidinių krumplių uždėtos spyruoklėlės, tiek tarp diskų esanti stabdžių kaladėlė. Stabdžio apkaba, pritvirtinta prie rato pakabos, gerokai didesnė, nei įprasta, nes jai tenka apimti jau minėtus du stabdio diskus ir net tris kaladėles. Pirmoji jų – vidinė- niekuo nesiskiria nuo įprastų diskinio stabdžio kaladėlių, antroji konstruktyviai analogiška, tačiau jau dvipusė, na o trečioji yra nejudamai pritvirtinta prie apkabos korpuso. Paspaudus stabdžio pedalą, stabdžio apkabos korpuse esantis stūmokliukas pirmiausia prispaudžia judamą vidinę kaladėlę prie vidinio stabdžio disko, toliau abu jie slenka į įšorę, diskas prisispaudžia prie slankiojančios antrosios stabdžių kaladėlės, stumia ją prie antrojo išorinio disko, kol galu gale šis įsiremia į trečiąją stabdžio kaladėlę. Tuomet jau stabdoma visa galima jėga, kurią išvysto ne du, kaip įprasta, o faktiškai keturi frikciniai antdėklai, suspaudžiantys ne vieną, o du stabdžio diskus. Nustatyta, jog toks MTB stabdys išvysto net 1,7 karto didesnę stabdymo jėgą, nei įprastas tokio pat skersmens stabdys su vienu disku! Tuo pat metu sumažėja terminis stabdžių detalių, visų pirma diskų, apkrovimas, nes stabdymo energija pasiskirsto ne vienam, o dviems diskams. Jų temperatūra po intensyvaus stabdymo yra maždaug 100 laipsnių žemesnė, nei palyginamo dydžio diskinių stabdžių su vienu disku ir „plaukiojančia” apkaba. Todėl nereikia nei naudoti ventiliuojamus diskus, nei įrengti kokius nors aušinantį diskus oro srautą padidinančius elementus.

Kokie gi kiti, be didesnio stabdymo efektyvumo, akivaizdūs MTB sistemos pranašumai? Pirma, dėl mažesnės darbo temperatūros mažiau deformuojasi stabdžių diskai (eksploatacijoje tas iššaukia triukšmą, vibraciją, stabdžių pedalo „pulsavimą”, disko šoninį „mušimą”), antra, didesnio MTB tipo stabdžių efektyvumo dėka galima naudoti mažesnio skersmens stabdžių diskus ir atitinkamai ratus, taip sumažinant neamortizuotas mases. „Delphi” inžinieriai sukūrė priekinio rato pakabos modulį su konstruktyviai integruota MTB sistema, kuris leidžia sutaupyti 1,5 kilogramo metalo, lyginant su analogiškos paskirties dabar naudojama konstrukcija. Bandymų metu taip pat užfiksuotas žymus stabdžio pedalui nuspausti reikalingos jėgos sumažėjimas ir mažesnė jo eiga. Konstruktorių nuomone, tai leis naudoti paprastesnius ir mažesnius vakuuminius stabdžių stiprintuvu, nei dabar montuojami. Gi tai vėl koks kilogramas sutaupyto metalo.

Kol kas naujų stabdžių kūrėjai negali pateikti tikslių duomenų apie MTB detalių ilgaamžiškumą bei jų techninio aptarnavimo poreikį kasdieninėje eksploatacijoje, tačiau mano, jog šie parametrai turi būti ne prastesni, kaip šiandien naudojamų konstrukcijų. Bet kuriuo atveju aptarnavimas apsiriboja stabdžių kaladėlių bei diskų keitimu, jiems susidėvėjus. O atsparumą sunkiomis darbo sąlygomis MTB jau įrodė ilgalaikių eksploatacinių bandymų Švedijos šiaurėje metu. Pravažiavus 2,5 milijono kilometrų (pusę jų – atšiaurios žiemos sąlygomis), mechaninių gedimų – įstrigusių ar persikreipusių ant stebulės diskų, prilipusių kaladėlių, korodavusių kreipiančiųjų – bandytojai nenustatė.

Vienas vedančiųjų šio perspektyvaus projekto inžinierių, Volfgangas Emeris, savo interviu žurnale „Lastauto Omnibus” pabrėžė, jog nauja stabdžių sistema sukurta ne tam, kad išstumti iš rinkos kitus gamintojus, o tam, kad pasiūlyti patikimą alternatyvų sprendimą tais atvejais, kai reikia didesnio, nei įprasta, stabdžių efektyvumo ir stabdžiams dirbant, atsiranda problemų dėl galimo jų perkaitimo. Šiuo metu praktiškai rengiamasi lengviesiems automobiliams skirtų MTB tipo stabdžių sistemų serijinei gamybai, kuri turėtų prasidėti 2006-siais, o transporteriams MTB bus galima pradėti montuoti dar po metų.

Leave a Comment

Your email address will not be published. Required fields are marked *

EN DE LT RU