Hoe lang gaan remblokken mee?

De twee pads bovenaan de foto zijn ongeveer 2 millimeter dik en erg versleten. Het onderste kussentje, vers uit de doos, is 12 millimeter dik. De beglazing op de oude pads (een typisch probleem) verminderde hun wrijvingsvermogen. Zie meer foto's van remmen. Foto door Eric Baxter

De levensduur van een bepaalde set remblokken is afhankelijk van een zeer brede reeks variabelen, variërend van persoonlijke rijstijl tot de onpersoonlijke wetten van de natuurkunde. Mechanica en fabrikanten hebben een vrij afgesproken kilometerbereik van ongeveer 30.000 tot 70.000 mijl (48.280 tot 112.654 kilometer), maar verhalen over remblokken die slechts 100 mijl (160,9 kilometer) duren tot een verbazingwekkende 100.000 mijl (160.934 kilometer) zijn er in overvloed.

Deze verreikende cijfers zijn begrijpelijk. Remblokken zijn er in een reeks soorten en samenstellingen - van composiet tot metaal tot keramiek - en zijn bevestigd aan een nog verbijsterend aantal remsystemen en rotoren, die allemaal de levensduur van het blok beïnvloeden. Toegevoegd aan de mix zijn hitte, druk en wrijving in hoeveelheden die de meeste chauffeurs zouden verbazen. De remmen, vooral de remblokken, zijn inderdaad enkele van de hardst werkende onderdelen in uw auto.

Voor de toepassing van dit artikel behandelen we uitsluitend remblokken, dat wil zeggen de remblokken die in remklauwremmen worden gebruikt in plaats van trommelremmen. De blokken die in trommelremmen worden gebruikt, worden "schoenen" genoemd. Ze dienen hetzelfde doel en zijn vaak gemaakt van hetzelfde of vergelijkbaar materiaal, maar ze functioneren op een iets andere manier.

Laten we beginnen met het aanpakken van de levensduurkwestie door te kijken naar waar remblokken van gemaakt zijn, of hun wrijvingsmateriaal. Pads zijn er over het algemeen in vier soorten: organisch, halfmetaal, metaalachtig en synthetisch. Elk van deze typen heeft zijn eigen kenmerken die moeten worden afgewogen tegen de levensduur van de remblokken:

• Biologisch: Gemaakt van niet-metalen vezels die in een composietmateriaal zijn gebonden. Het materiaal wordt vervolgens behandeld met wrijvingsmodificatoren, waaronder grafiet, metalen in poedervorm en zelfs notendoppen. Vulstoffen worden onder andere toegevoegd om geluid te verminderen en de warmteoverdracht te beïnvloeden.
• Halfmetaal: Deze pad is een mix van organisch materiaal en metalen - van staal en ijzer tot koper - gegoten en verlijmd om de pad te vormen. Deze pads zijn harder en beter bestand tegen hitte.
• Metalen: Dit materiaal, gevormd uit een verscheidenheid en een mix van onder druk gebonden metalen, werd ooit veel gebruikt in de racerij. Vooruitgang in de samenstelling van organische en halfmetalen kussentjes heeft metalen kussentjes bijna overbodig gemaakt.
• Synthetisch: Dit is wat vaak wordt aangeduid als keramische pads. Deze pads zijn gemaakt van een composiet van niet-organisch en niet-metalen materiaal, meestal glasvezel en aramidevezels. Deze pads wegen ongeveer de helft van het gewicht van de gemiddelde pad, ze zijn sterker, hebben een betere koude en warme remkracht en ze gaan veel langer mee dan de gemiddelde pad. Ze kosten ook ongeveer twee keer zoveel.

Voor de bovenstaande padmaterialen zit de beste remkracht in de organische pads. Maar deze zelfde remkracht betekent dat meer van het padmateriaal wordt weggesleten tijdens een stop. Hierdoor gaan biologische maandverband gemiddeld de minste tijd mee. Halfmetalen remblokken, de remblokken die nu op de meeste auto's zitten, zijn harder en gaan langer mee, maar ze stoppen niet zo effectief als organische remblokken. Hetzelfde geldt voor keramische pads, hoewel deze pads vaak langer meegaan als de bestuurder bereid is de prijs te betalen en een iets langere remafstand hebben..

En aangezien pads alles te maken hebben met stoppen, is het tijd om de massa te bekijken. De realiteit van massa of specifiek het stoppen van een bepaalde massa - zoals een auto - brengt ons bij de fysica achter remblokslijtage.

Deze foto toont een typische schijfremsamenstelling met rotor, blokken en remklauw. Dit samenstel werd vervangen nadat de remklauw bevroor en de remblokken bijna geen dikte meer hadden. Door hitte is de rotor kromgetrokken en kunnen de remmen niet goed werken. Foto door Eric Baxter

In zijn meest basale vorm zet een remsysteem de kinetische energie van een auto om in warmte-energie door middel van wrijvingsinrichtingen - namelijk de remblokken. Hoeveel kinetische energie er in een auto aan het werk is, wordt bepaald door zijn gewicht (ik gebruik dit door elkaar met massa, denk dat de twee niet precies hetzelfde zijn), zijn snelheid en hoeveel de snelheid verandert. Vanuit fysisch oogpunt wordt kinetische energie berekend door het gewicht van de auto te vermenigvuldigen met het kwadraat van zijn snelheid. Het product wordt vervolgens gedeeld door 29,9 en het resultaat is de hoeveelheid kinetische energie in foot-pounds.

Een meer praktische toepassing is deze: twee auto's rijden met 30 mijl per uur (48,3 kilometer per uur). De ene weegt 2.000 pond (907,2 kilogram), de andere 4.000 pond (1.814 kilogram). De lichtere auto genereert 60.200 foot-pounds (81.620 newton-meter) kinetische energie, de zwaardere auto genereert 120.400 foot-pounds (163.240 newton-meter) kinetische energie.

Onze theoretische auto rijdt en genereert koppel en er gebeurt in wezen niets totdat de bestuurder op de rem trapt. Dan gebeuren er een heleboel dingen. De remmen moeten dynamische inertie (de auto in beweging) overwinnen en statische inertie opleggen (de auto tot stilstand brengen). Het doet dit door de kinetische energie te veranderen in thermische energie of warmte - en het genereert veel. De blokken van de kleinere auto die 60 mijl per uur (96,6 kilometer per uur) gaan, bereiken tijdens een noodstop ongeveer 450 graden Fahrenheit (232,2 graden Celsius). Dit kan natuurlijk de levensduur van de pad beïnvloeden. Of, eenvoudiger gezegd, elke keer dat een bestuurder stopt of op de rem rijdt, slijten de remblokken, worden ze warm en gaan ze een klein beetje dood.

Het laatste deel van deze lange vergelijking over de levensduur van de pads heeft niets rechtstreeks met de pads te maken. Onthoud dat de remblokken tegen een rotor moeten drukken om de auto te vertragen. Dit wordt bereikt met behulp van een set remklauwen en de blokken worden tegen een rotor gedrukt.

Een rotor ziet er misschien uit als een eenvoudig stuk metaal, maar hij is heel specifiek ontworpen om met de remklauwen en remblokken te werken. De massa van de rotor, evenals de ingebouwde warmtevinnen, helpen een deel van de warmte-energie die tijdens het remmen wordt ontwikkeld, af te voeren en de levensduur van de remblokken te verlengen. Het oppervlak heeft ook een specifieke afwerking die glad genoeg is om de levensduur van de remblok te verlengen, maar ruw genoeg om effectief te kunnen remmen.

Evenzo moeten de remklauwen werken om de zuiger correct aan te brengen en de remblokken in te drukken wanneer dat nodig is, en ook los te laten wanneer dat niet nodig is. Een vastzittende of vastzittende remklauw kan betekenen dat een remblok constant of te vaak onder druk staat met een rotor. Dit verhoogt de warmte-energie en het voortijdig wegslijten van de pad.

De variabelen in de levensduur van een remblok zijn zo breed dat het instellen van een specifieke levensduur bijna onmogelijk is - hoewel 30.000 tot 50.000 mijl (48.280 tot 80.467 kilometer) voor halfmetalen remblokken een goede schatting is. Zelfs het type transmissie dat een auto heeft, kan de levensduur van de remblokjes beïnvloeden. Bestuurders met handgeschakelde versnellingsbak die weten hoe ze naar de regelsnelheid moeten schakelen, zullen een langere levensduur van de remmen zien dan bestuurders van automatische transmissies. Aan de andere kant van het spectrum zien mensen die remmen of heel hard remmen vaak de levensduur van hun remblok gehalveerd wanneer een simpele verandering in rijstijl hen geld kan besparen.

Gezien deze variëteit is de beste manier om met de levensduur van de remblokjes om te gaan, ze te laten controleren tijdens routinematige olieverversingen. Een set remblokmeters kan worden gebruikt om slijtage te meten, en een goede winkel kan u vertellen hoeveel frictiemateriaal er nog op het remblok zit en hoe lang ze moeten meegaan. Veel pads hebben ook hoorbare indicatoren. Een klein stukje metaal, meestal een veerklem, bevestigd aan een van de kussens. Als de pad verslijt, schuren de clips tegen de rotor en maken ze een piepend geluid.

Ongeacht hoe lang typische remblokken meegaan, let altijd op tekenen van slechte remmen - afnemend vermogen, vermogensverlies als de remmen warm worden of naar de ene of de andere kant trekken tijdens het remmen. Al deze signalen zijn een indicatie dat de remblokken kapot gaan, en remmen zijn van cruciaal belang voor de goede werking van een auto.

Volg de links op de volgende pagina voor meer informatie over remblokken en andere gerelateerde onderwerpen.

Gerelateerde artikelen

• Top 10 alledaagse autotechnologieën die voortkomen uit racen
• Kun je je eigen auto samenstellen??
• Hoe lang gaan automotoren mee?
• Hoe lang duren transmissies??
• Hoe lang moet de luchtcompressor van een auto meegaan?
• Moeten autobanden een houdbaarheidsdatum hebben?
• Wat is een olielevensduurindicator?
• Wat is er nieuw in de technologie van synthetische olie?
• Zullen autoreparaties u in de toekomst financieel verlammen?

Bronnen

• Baxter, Eric. Gecertificeerde Chrysler remtechnicus - niveau 3. Juli 2010.
• Chamberlain, Kenneth. Gecertificeerd Chrysler remtechnicus - niveau 4. Persoonlijk interview. Uitgevoerd op 6 - 8 juli 2010.
• Erjavec, Jack. "Automotive remmen." Delmar leren. 2004. (juli 2010)