تعد الفرامل من الأجهزة المهمة التي لابد من وجودها في المركبات والآليات المختلفة كونها تقوم بتخفيف سرعتها و إيقافها بصورة تامة وتؤمن بقاءها في مكان وقوفها، ويتم ذلك بخلق مقاومة اصطناعية الدوران العجلات تقوم بها الفرامل، وما دامت الفرامل مهمة وضرورية من أجل السلامة فيجب أن تتوفر فيها المتانة وسهولة خدمتها وصيانتها وتعتمد الفرامل في عملها على قاعدة باسكال التي تنص على أنه: إذا ضغط سائل محصور فإن السائل ينقل الضغط المؤثر عليه إلى جميع الاتجاهات بالتساوي.
مكونات دائرة الفرامل الهيدرولية وعملها
ويعتمد مبدأ عمل الفرامل الهيدرولية على ضغط دواسة القدم التي تعمل على تحريك مكبس رئيسي في الأسطوانة الرئيسية المضخة الرئيسية الذي يعمل على ضغط السائل (سم البريك) الموجود أمام المكابس فيدفعه تحت الضغط خلال أنابيب الفرامل إلى المضخة الفرعية التي تعمل على دفع أحذية الفرامل (الكنويسات) إلى الخارج لتتلامس مع الطاردة التي تدور مع العجلة أو أقراص الفرامل. بهذه الطريقة تتحول الطاقة الميكانيكية إلى طاقة حرارية عن طريق قوة الاحتكاك فتستطيع إيقاف المركبة وتتسرب الحرارة التي تتكون نتيجة الاحتكاك إلى المحيط الخارجي في كل مرة نستعمل فيها الفرامل. وعند رفع القدم عن الدواسة يعود الزيت إلى المضخة الرئيسية عن طريق اليايات ( الزنبركات).
لقد غيرت الفرامل الهيدروليكية أنظمة الدراجات الجبلية منذ وصولها. إنها تمكننا من التحرك بشكل أسرع والتوقف بقوة أكبر. إذن ما الذي يميز المكابح الهيدروليكية التي تجعلها الخيار المفضل للمحترفين وراكبي الدراجات على حدٍ سواء؟ أولا قليلا عن الهيدروليكا ..
المكونات الهيدروليكية
المبدأ الكامن وراء أي نظام هيدروليكي بسيط: القوى المطبقة في نقطة ما تنتقل إلى نقطة أخرى عن طريق سائل غير قابل للضغط. في الفرامل نسمي هذا سائل الفرامل الذي يوجد منه عدد قليل من الأصناف المختلفة ، ولكن المزيد عن ذلك لاحقًا.
كما هو شائع في المكونات الهيدروليكية ، يتم مضاعفة القوة الأولية التي يتم تطبيقها لتشغيل النظام في العملية. يمكن إيجاد مقدار الضرب بمقارنة أحجام المكابس في أي من الطرفين. في أنظمة الكبح على سبيل المثال ، يكون المكبس الذي يقود السائل أصغر من المكابس التي تعمل على تيل الفرامل ، وبالتالي تتضاعف القوة لتساعدك على الفرامل بسهولة وكفاءة أكبر.
من الخصائص الملائمة الأخرى للمكونات الهيدروليكية أن الأنابيب التي تحتوي على السائل يمكن أن تكون بأي حجم أو طول أو شكل مما يسمح بتغذية الخطوط في أي مكان تقريبًا. يمكن أيضًا تقسيمها لتمكين أسطوانة رئيسية واحدة من تشغيل أسطوانتين تابعتين أو أكثر إذا لزم الأمر.
المكابس
المكابس هي المكونات الأسطوانية الموجودة داخل جسم الفرجار. عند إدخال الرافعة تبرز لدفع تيل الفرامل التي تلامس الدوار. يمكن أن يختلف عدد المكابس داخل الفرجار أو الفرامل. تحتوي العديد من مكابح الدراجات الجبلية الهيدروليكية على ملاقطين للمكبس ، وبعضها قد يحتوي على 4 مكابس. في حين أن بعض ملاقط مكابح السيارات بها 6 أو حتى 8 مكابس. من المهم ملاحظة أن قوة الفرامل لا تحددها كمية المكبس. قد يكون المؤشر الأكثر موثوقية هو منطقة التلامس الكلية للمكبس ، على سبيل المثال ، يمكن أن تكون 4 مكابس أصغر بنفس قوة مكابس أكبر.
يمكن أن تكون المكابس متقابلة أو أحادية الجانب. تبرز المكابس المتقابلة مع مدخل رافعة لدفع وسادات الفرامل بكميات متساوية لتلتقي بالدوار على كلا الجانبين. في حين أن مكابس ذات الفرجار أحادي الجانب تضغط على جانب واحد وتطفو الدوار على اللوحة المعاكسة.