เนื่องจากมีน้ำหนักที่ลดลงและความสามารถในการบรรทุกน้ำหนักได้มาก ระยะทางที่กว้างขวาง และสภาพการทำงานที่ซับซ้อน ยานพาหนะเพื่อการพาณิชย์ (เช่น รถบรรทุก รถโดยสาร และรถพ่วง) จึงกำหนดข้อกำหนดด้านความต้านทานการสึกหรอและความเสถียรของระบบเบรกที่เข้มงวดกว่ารถยนต์นั่งส่วนบุคคลมาก ข้อกำหนดเฉพาะมีดังนี้:
ข้อกำหนดสำหรับความต้านทานการสึกหรอ
ความต้านทานต่อการสึกหรอส่งผลโดยตรงต่ออายุการใช้งานของระบบเบรก ค่าบำรุงรักษา และความปลอดภัยในการขับขี่
1. ความต้านทานการสึกหรอสูงของวัสดุแรงเสียดทาน
- ความหนาแน่นและความแข็งสูง:รถยนต์เพื่อการพาณิชย์ต้องได้รับแรงกดดันในการเบรกสูง ด้วยเหตุนี้ วัสดุเสียดทาน (เช่น ผ้าเบรกและผ้าเบรก) จะต้องมีความหนาแน่นและความแข็งสูงเพื่อทนต่อแรงเสียดทานแรงดันสูง-อย่างต่อเนื่องโดยไม่เสื่อมสภาพอย่างรวดเร็ว
- ความต้านทานการสึกหรอที่อุณหภูมิสูง-:สภาพการทำงาน-เช่น การลงรถเป็นเวลานานและการหยุดบ่อยครั้ง-และ-การขับรถ-อาจทำให้อุณหภูมิของดรัมเบรกหรือจานเบรกสูงถึง 400–600 องศา วัสดุเสียดสีจะต้องรักษาเสถียรภาพของโครงสร้างที่อุณหภูมิสูงเหล่านี้เพื่อป้องกันการสึกหรอจากความร้อนที่เร่งขึ้น
- การออกแบบชุดเครื่องแบบ:วัสดุที่มีแรงเสียดทานได้รับการออกแบบมาให้มีการสึกหรอสม่ำเสมอทั่วพื้นผิวการทำงาน ดังนั้นจึงป้องกันการสึกหรอที่ไม่สม่ำเสมอซึ่งอาจนำไปสู่ความล้มเหลวเฉพาะจุดได้ นอกจากนี้ ยังได้รับการออกแบบทางวิศวกรรมเพื่อลดการสึกหรอของดรัมเบรกหรือจานเบรก จึงช่วยยืดอายุการใช้งานโดยรวมและระยะเวลาการเปลี่ยนส่วนประกอบของระบบเบรก
2. การออกแบบที่ทนทานต่อการสึกหรอ-สำหรับส่วนประกอบที่สำคัญ
- วัสดุดรัม/ดิสก์เบรก:เหล็กหล่อคาร์บอนหรือเหล็กหล่อผสมสูง-ถูกนำมาใช้เป็นหลักเพื่อเพิ่มความต้านทานการสึกหรอและความต้านทานต่อการแตกร้าวจากความร้อน เมื่อดิสก์เบรกแพร่หลายมากขึ้น โครงสร้างดิสก์ที่มีการระบายอากาศจะช่วยกระจายความร้อนและลดการสึกหรอ
- ช่องลมเบรกและก้านกระทุ้ง:ไดอะแฟรมและซีลต้องทนทานต่อน้ำมัน โอโซน และการเสื่อมสภาพ เพื่อให้แน่ใจว่ามีการสึกหรอน้อยที่สุดแม้จะผ่านรอบการหมุนนับล้านรอบก็ตาม
- เพลาลูกเบี้ยวและตัวปรับระยะหย่อน:พื้นผิวของเพลาลูกเบี้ยวจำเป็นต้องมีการอบชุบด้วยความร้อนหรือคาร์บูไรซิ่งเพื่อให้พื้นผิวแข็งตัว เมื่อจับคู่กับลูกกลิ้งหรือแบริ่งเลื่อน จะช่วยลดการสึกหรอทางกล นอกจากนี้ ตัวปรับระยะหย่อนอัตโนมัติจะต้องรักษาความต้านทานการสึกหรอของเกียร์ภายในและคลัตช์ในระยะยาว-
3. ความเสถียรต่อการสึกหรอ (คาดการณ์อายุการใช้งาน)
- ภายใต้สภาวะมาตรฐาน ควรรักษาอัตราการสึกหรอของวัสดุเสียดสีให้อยู่ในช่วงที่เหมาะสม (เช่น 0.5–2 มม. ต่อ 10,000 กิโลเมตร) เพื่อให้สามารถกำหนดช่วงเวลาการเปลี่ยนที่คาดการณ์ได้
- ความต้านทานต่อสารปนเปื้อนที่มีฤทธิ์กัดกร่อน:สามารถทนต่อผลกระทบการกัดกร่อนของทราย ฝุ่น น้ำโคลน เกลือถนน และสารที่คล้ายกัน จึงช่วยป้องกันการสึกหรอจากการเสียดสีที่รุนแรงขึ้น
ข้อกำหนดเพื่อความมั่นคง
ความเสถียรช่วยให้แน่ใจว่าระบบเบรกตอบสนองอย่างสม่ำเสมอและควบคุมได้ภายใต้ทุกสภาวะการทำงาน โดยไม่มีความล้มเหลวที่ไม่คาดคิด
1. ความเสถียรของสมรรถนะการเบรก (การชะลอความเร็วคงที่)
- ความต้านทานต่อการซีดจางจากความร้อน:ในระหว่างการลงรถเป็นเวลานานหรือการเบรกซ้ำๆ ค่าสัมประสิทธิ์การเสียดสีควรลดลงให้น้อยที่สุด (เช่น ลดลงจาก 0.45 เหลือไม่ต่ำกว่า 0.35) เพื่อให้แน่ใจว่าระยะเบรกจะไม่เพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ มักจะรักษาเสถียรภาพโดยการบังคับระบายความร้อนของดรัม/จานเบรก หรือผ่านระบบสเปรย์น้ำอัตโนมัติเสริม
- ความต้านทานต่อการซีดจางของน้ำ:หลังจากแช่น้ำหรือขับขี่ในสภาพฝนตก ประสิทธิภาพการเบรกควรฟื้นตัวอย่างรวดเร็ว (มาตรฐานส่วนใหญ่จำเป็นต้องกลับสู่ประสิทธิภาพปกติภายในการเบรก 1-2 ครั้ง)
- ความเสถียรของความเร็ว:ตลอดช่วงความเร็ว-ตั้งแต่ความเร็วต่ำไปจนถึงความเร็วสูง (เช่น 100 กม./ชม.)- ความสัมพันธ์ระหว่างแรงเหยียบเบรกกับการชะลอความเร็วควรยังคงเป็นเส้นตรงและสม่ำเสมอ โดยไม่ต้องใช้แรงพุ่งกระฉูดกะทันหันหรือในกรณีที่เบรกขัดข้อง
- ความเสถียรของวงจรการสึกหรอ:ตลอดอายุการใช้งานของวัสดุเสียดสี-ตั้งแต่สถานะใหม่ไปจนถึงขีดจำกัดการสึกหรอ-ความผันผวนของแรงบิดเบรกควรอยู่ภายในค่าความคลาดเคลื่อน ±15%
2. เสถียรภาพการกระจายแรงเบรก
- ความเสถียรภายใต้การรับน้ำหนักเพลาที่แตกต่างกัน:ไม่ว่าจะอยู่ภายใต้สภาวะ-โหลดหรือเต็ม- แรงเบรกที่กระทำกับเพลาหน้าและเพลาหลังจะต้องถูกปรับโดยอัตโนมัติ-โดยทั่วไปผ่านวาล์วตรวจจับโหลด-, EBS หรือ-วาล์วตรวจจับโหลด- เพื่อป้องกันไม่ให้-ล้อหลังล็อคจนนำไปสู่การหางปลา หรือ-ล็อคล้อหน้าส่งผลให้สูญเสียการควบคุมพวงมาลัย
- เสถียรภาพการประสานงานระหว่างรถพ่วงและรถแทรกเตอร์:มั่นใจในความเสถียรผ่านการซิงโครไนซ์เวลาตอบสนองของการเบรก (โดยทั่วไปแล้วรถพ่วงต้องเริ่มการเบรกก่อนรถแทรกเตอร์ 0.1 ถึง 0.2 วินาที) เพื่อป้องกันการ "ดัน" (อันเดอร์สเตียร์) หรือ "การงัด" ระบบ EBS บรรลุการควบคุมแบบซิงโครไนซ์ผ่าน CAN บัส
- ความสม่ำเสมอด้านข้าง:ความแตกต่างของแรงเบรกระหว่างล้อซ้ายและขวาบนเพลาเดียวกันจะต้องไม่เกิน 8% เพื่อป้องกันการเบี่ยงเบนเบรก (ดึงไปด้านใดด้านหนึ่ง)
