Brzdové kotouče a destičky .......

 

     Trošku delší prolog :  
     Je zima rok 1983 - 84 a já si uvědomuji, že uprostřed léta budou mému prvorozenému již čtyři roky. Hrome to to ale letí a protože zima teprve začíná pouštím se do stavby čehosi, co by se snad dalo nazvat "motokára". Moje žena mé počínání sleduje sice mlčky, ale je na ní znát že si čím dál tím častěji uvědomuje skutečnost, že její sukně nebude již pro staršího to, kolem čeho se od narození motal nejraději.
     Není cílem tohoto článku podrobně popisovat tuto stavbu a do souvislosti s dnešním článkem ji zmiňuji jenom z toho důvodu, že pro tento stroj jsem ve svém životě prvně vyrobil kompletní brzdový systém. Ačkoli jsem se dopustil několika drobných konstrukčních chyb - brzda byla po její finální úpravě plně funkční a naprosto spolehlivá. Při realizaci tohoto brzdového systému
jsem nasbíral první opravdu praktické zkušenosti a ověřil jsem si, že ne vždy se teorie musí shodovat s praxí. Mimo kompletního brzdového systému jsem musel samozřejmě vyrobit též kotouč a již při této mé konstrukční "prvotině" jsem si uvědomil to, že není až tak důležité z čeho je kotouč vyroben jako to v jaké harmonii je kotouč s brzdovými destičkami a za jakých podmínek je kotoučová brzda provozována. Ale nebyla to jen zkušenost s vlastní konstrukcí brzd kterou jsem touto stavbou získal. Poznatky a zkušenosti ke kterým jsem došel při vlastním opracování a výrobě destiček, brzdových kotoučů ......... byli rovněž velmi cenné.

   Možná si někdo z vás řekne, že u takovéhoto stroje osazeného padesátkou Babetou navíc

2x ilustrační foto

s jezdcem papírové váhy nebylo nutné se zabývat tak detailně brzdou neboť by se dal ubrzdit i okovanou patou. Do značné míry je to sice pravda, ale mně šlo hlavně o to aby syn získal nejen návyky ale i jistotu, že když brzdí tak to také zabrzdí - což se povedlo. Děti se v tomto věku až neuvěřitelně rychle učí a tak již při třetím odpoledni stráveném za volantem zvládl kombinací brzdy a plynu kontrolovaný smyk!!! Snad ani nemusím psát jak jsem to schytal od manželky když poprvé viděla (no - byla spíš na omdlení) co tato padesátka dokáže.

jaro 1984

detail brzdy

   Přestože měla tato naše první "motokára" do značné míry seřiditelné prvky a tím pádem mohla "růst" s řidičem již další sezónu se ukázalo, že podvozek je sice ve své dimenzi více nežli dostačující, avšak motoru již dochází dech. A když začalo být zcela zjevné že prvorozeného motor "nudí" nastal čas postavit něco ostřejšího. Do nového stroje jsme již osadili kotouče na každé kolo samostatně, "naostřený"  motor z Pionýra a bylo na nějaký čas vystaráno. 
   V době stavby této "motokáry" jsem aktivně jezdil motokros a podařilo se mi zakoupit holý rám ze stroje KTM. Přestože se jednalo o špičkový podvozek nebýt již získaných zkušeností asi bych do toho nešel neboť jak jsem řekl,
jednalo se o holý rám. Bylo tedy nutné vyrobit nejen kola, vahadla centrálu, rozetu, vodítka, ale také si nějakým způsobem poradit s brzdami. Píši záměrně poradit neboť byla samozřejmě možnost chybějící brzdy dokoupit. Ovšem tehdy nějakých 180 západních "mařen" (pouze za jeden brzdič!!!) byl pro většinu z nás ohromný balík a tak po těchto prvních zkušenostech jsem do toho šel s tím, že vše chybějící vyrobím. Nebudu popisovat co všechno jsem pro tento stroj vyráběl neboť stejně jako u "motokáry" by to bylo nad rámec dnešního článku - ostatně kdo by se chtěl o této stavbě krosového stroje dozvědět více může si přečíst článek ve kterém tuto

stavbu trochu detailněji přibližuji  - klikni zde -  
   Možná však alespoň za zmínku stojí zadní brzdová pumpa, kterou jsem zkonstruoval s integrovanou nádobkou brzdové kapaliny (což v případě zadní pumpy není dodnes zcela běžné). Do brzdiče předního kola jsem použil manžetky ze Škody 130.
   Vraťme se ale k tématu. Přestože v případě krosového stroje byli požadavky na kotouče a brzdové destičky nesrovnatelně náročnější

brzdič a kotouče

opět se mi potvrdilo to, že pokud se podaří najít kombinaci materiálů

zadní brzdová pumpa

kotouče a destiček není nemenší problém, ale problém nastává s jejich opracováním. Najít si optimální postup pro opracování kotoučů není opravdu lehké a neříkám, že můj postup je zcela správný - avšak tvrdím, že jsou postupy naprosto špatné a těm se po přečtení článku při případné výrobě můžete vyvarovat.
   Kotouče :
   V našem stylu hraje dosti velkou roli sebemenší detail na stroji a pokud se někde objeví již poměrně velký díl který svým způsobem dotváří celkový design stroje bývá mu zpravidla věnována poměrně velká pozornost. Jedním z takovýchto dílů který po najetí několika desítek tisíc km mění každý jsou brzdové kotouče. Při výměně brzdových kotoučů máme hned několik variant jakou cestou se pustit.
A) zakoupit originální kotouče, které co do designu většinou nebývají nic moc a jako by tento handicap chtěli dohnat je u nich nasazená cena patřičně vysoko.
B) zakoupit kotouče od druhovýrobce. Toto řešení znamená finanční úsporu, ale v designu si většinou moc nepomůžeme, neboť pokud není totožný bude hodně podobný. Jestliže tedy již měníme kotouče a nejsme spokojeni s tím, že jsme koupili levněji nežli originál a chceme touto výměnou získat i na designu musíme zvolit další možnost
C) zakoupit kotouče u specializující se fy. Tyto firmy většinou nabízejí pro jednotlivý typ stroje hned několik nejrůznějších designů, tvarů (v poslední době velmi módní "zubaté" kotouče viz. foto č.1) a povrchových úprav. Zde již ceny mohou překročit ceny originálních kotoučů, ale zpravidla je vyšší cena vyvážena velmi dobrým designem.

D) nechat si kotouče zhotovit na zakázku případně si kotouče vyrobit "svépomocí". Vzhledem k již řečenému - cena + design - je přirozené, že se touto činností zabývá celá řada "amatérů" a tak se samozřejmě nabízí otázka, jak mohou být takto vyrobené kotouče kvalitní.
   Co do designu a jeho úrovně je na každém jednom jaký si zvolíte, a při případné tvorbě

foto č.1

vlastního designu pak na kreativních schopnostech autora a dlužno říci, že dnešní technologie je již na takové úrovni, že vám naprosto bez problémů udělají nejen libovolný tvar kotouče, ale do jeho plochy např.  jakýkoli emblém. V souvislosti s vlastním tvarem kotoučů se velice často mluví o to, že se takzvané "zubaté" kotouče lépe chladí. Nevím, nechci se nikterak  přít zda tomu tak je či zda se jedná pouze o marketinkový tah, ale dle mého názoru je daleko důležitější zvolit správný poměr chladících otvoru v pracovní ploše kotouče nežli se spoléhat na jeho obvodový tvar.
   Materiál :
   Dost možná čekáte od této části článku jednoznačně řečené číslo materiálu ze kterého se vyrábějí brzdové kotouče a pokud tomu tak je pak vás zřejmě zklamu neboť přestože se okolo této problematiky motám již více jak dvacet let nikdy jsem jednoznačnou odpověď nenašel. Doslova každá fy. která kotouče vyrábí zastírá  tuto výrobu (nejen číslo materiálu ale i vlastní technologii zpracování tohoto materiálu a opracování kotoučů) jakousi tajuplnou rouškou a informace které zveřejní pro nezasvěceného můžou působit dosti "učeně" avšak většinou nic konkrétního neříkají.
   Pravda je však taková, že v drtivé většině případů se jedná o materiál zcela běžný a nikoli ušlechtilý. Pro představu stačí uvést, že kotouče se u automobilů dělají zcela běžně z litiny a ocelolitiny. U motocyklů pak z důvodu menší hmotnosti (síla materiálu) jsou používány ocelové kotouče ovšem vesměs opět běžné třídy dvanáct. Často je využívána materiál 12060 který se pro náročnější provoz může dále "vylepšit" (zušlechtit) na 80 - 90kg pevnost. Při použití tohoto nebo podobného materiálu však nastává další dosti zásadní problém a tím je povrchová úprava jeho "nepracovní" části - ale o tom později.

   Opracování :

ovládací panel laseru

   Jestliže jsme si již zvolili materiál a jak jsem již řekl - může být skutečně velmi různorodý, pak přistoupíme k jeho vlastnímu opracování. Základní tvar si můžeme ve většině případů nechat vypálit laserem, vyřezat plazmou atd, atd. (pro zjednodušení budeme v článku dále používat výraz : vypálený kotouč případně "výpalek ") Je skutečně velmi

žádoucí aby vypálení kotouče bylo naprosto přesné a kompletní, neboť další zásahy do  tvarů nebo případné odvrtávání chladících otvorů atd, atd .................. jsou vzhledem k chvění (při opracování) opravdu velmi náročné.
   Jednou z nejdůležitější zásad při opracování kotouče je dodržet předepsanou  toleranci boční "házivosti". Tato je uvedena v každé dílenské příručce. Proč je nesmírně důležité aby kotouč bočně neházel jsme si myslím dostatečně vysvětlili v předchozím článku : Brzdy a brzdový systém (čtěte odstavce s názvem : Mýty a rozšířené polopravdy)  - klikni zde -

laserové pálení

a tak si nyní řekněme jak se tohoto nelehkého úkolu při výrobě kotoučů zhostit.
   Absolutním základem je aby v opracovávaném kotouči nebylo žádné vnitřní pnutí materiálu. Toto vnitřní pnutí nevznikne samovolně, ani při výrobě oceli neboť ta z výrobních závodů odchází dle předem stanovené normy, ale toto vnitřní pnutí "vyrobíme" například při nevhodném způsobu pálení. Jestliže si tedy nejsme jisti stabilitou materiálu je lepší výpalek budoucího kotouče tepelně stabilizovat. Přestože se nejedná o nic jiného nežli o jeho souměrné ohřátí a ochlazení na předem stanovenou hodnotu měla by tento úkon provádět specializovaná dílna.
   Zásady :
   Hned po vypálení - tedy ještě před dalším opracováváním si zkontrolujte boční házivost výpalku a pokud tato překračuje výrazným způsobem normu nechte jej tepelně stabilizovat. Pokud ani to nepomohlo - hoďte jej raději do špon a začněte znova neboť srovnat na kotouči boční házení 0,5 mm je skoro nereálné. Velice si usnadníte práci  
pokud bude mít kotouč stejnou sílu. To znamená, že jeho síla bude totožná jak v pracovní části tak v části za kterou je upevněn k náboji kola. Pokud kotouč vykazuje boční házivost pak se vám jí s největší pravděpodobností bez speciálního přípravku nepodaří odstranit broušením "nakulato" (viz. foto č.2). Pro srovnání boční házivosti je ideální bruska jejíž stůl (nebo vřeteno) se současně pohybuje příčně i podélně. Pokud nemáte takovouto brusku k dispozici je s trochou zkušeností možné použít vertikální brusku (hrncovku), avšak při vlastním broušení se nikdy nesnažte na jedno "upnutí" získat na broušené straně rovinu - nepovede se to. Jednu stranu si lehce přebruste (opravdu jen velmi lehce) výpalek otočte a opět  lehce přebruste

foto č.2

druhou stranu. Opět otočte prvně broušenou stranu nahoru a položte 20° pootočením. Zase jemně přebruste a znova otočte strany ......... až do stavu kdy je již celá strana broušena. Skutečně se nesnažte broušení provést na jedno nebo dvě upnutí - nedopadne to dobře neboli - kotouč půjde do špon. Nikdy jako výchozí sílu materiálu nepoužívejte plech

o síle nového originálního kotouče. Pokud má originální nový kotouč sílu 5mm použijte jako výchozí materiál plech o síle 6mm. Pokud začnete s pětkou zřejmě se vám stane to, že při broušení se dostanete na rozměr opotřebeného a váš nový kotouč - půjde do špon. I když se stane že jste použili 6mm a výsledná síla vámi vyrobeného kotouče je 5,8mm vůbec nic se neděje - stroj to docela určitě uveze a do brzdiče se rovněž vejde. Pokud kupujete někým vyrobený kotouč a "kresba" na jeho povrchu (po broušení) vede jedním směrem raději si prověřte boční házivost. Správná "kresba" po broušení by měla vypadat jako na (viz. foto č.3). Ale ani takováto indicie není 100% zárukou toho, že kotouč běží a tak pokud kupujete kotouč

foto č.3

od "neznámého autora" raději si nechte otevřená zadní vrátka. Pokud si tedy brzdové kotouče vyrábíte sami, skutečně největší pozornost věnujte právě broušení a boční házivosti.
   Může nastat situace, kdy se z mnoha důvodů rozhodnete kotouče vyrobit z ušlechtilé legované oceli tkz. antikora. Jak jistě víte antikora je celá škála a ty skutečně kvalitní mají tu vlastnost že nemagnetují. Pro vlastní funkci kotouče tento fakt nemá valný význam, avšak při opracování obzvláště pak při broušení se může tato vlastnost jevit jako zcela zásadní neboť při letmém upnutí v brusce nakulato (jak bylo řečeno viz. foto č.2) kotouč většinou nesrovnáte a pokud se bude jednat o houževnaté antikoro a vy nebudete mít speciální brusný kotouč pak je vaše šance nulová. Na stoly vertikálních brusek (hrncovek) se ale upíná právě pomocí magnetu - no a je zde zásadní problém.
  Avšak věci zcela zásadní mívají většinou naprosto snadné řešení a nejinak je tomu i v našem případě - upnutí
nemagnetického antikora na magnetický stůl. Necháte vypálit naprosto totožný kotouč z obyčejné oceli (síla tohoto ocelového materiálu by měla být o 1mm menší) a vezmete si z tohoto pálení ocelového kotouče pouze "odpad". Kotouč (antikorový) položíte na magnetický stůl "hrncovky" a do něho a okolo něj položíte "odpad" z ocelového kotouče. Touto "skládačkou" získáte plát (čtverec) složený ze dvou různých materiálů. Plocha která potom "obepíná" antikorový kotouč nejen po obvodu, ale i ve všech podstatných výřezech je naprosto dostačující aby bylo možné tento kotouč kvalitně obrousit. Popsaný postup je sice pracný (hlavně kvůli obracení kterých - jak jsme si zdůraznili, musí být několik) avšak naprosto funkční. Obložení kotouč prizmaty je sice časově a finančně méně náročné, avšak pochybně funkční (může se vám snadno stát, že prizmata kotouč neudrží a místo kotouče budete mít - dílnou 
nekontrolovatelně letící UFO).

klikni pro pokračování článku :

 
 
   

zpět na úplný začátek WEBu

   
    Chopper a cruiser