機械式ブレーキ ストレートアクスル、メカニカルブレーキ付き 単純な原理を使用して動作します。摩擦を加えて車両の車輪の回転を停止または減速します。このブレーキ システムは、そのシンプルさと費用対効果の高さで好まれており、特に低速の小型車両に適しています。
ストレートアクスルのメカニカルブレーキのコンポーネント
ブレーキドラムまたはディスク:
ドラムブレーキ: 車輪に取り付けられたドラムが車輪とともに回転するシステムです。ドラム内のブレーキシューが外側に押し出され、ドラムの内面に接触し、摩擦が生じます。
ディスクブレーキ:車輪に取り付けられたディスク(ローター)が回転するシステムです。ディスクの両側にあるブレーキ パッドが押し付けられ、ディスクにクランプされて摩擦が生じます。
ブレーキシューまたはブレーキパッド:
ブレーキ シュー (ドラム ブレーキの場合) またはパッド (ディスク ブレーキの場合) は、ドラムまたはディスクに対して摩擦を生み出すコンポーネントです。これらは通常、車両を効果的に減速または停止させるために高摩擦材料で作られています。
機械的リンケージ:
これは、ブレーキ ペダルからブレーキ シューまたはパッドに力を伝達する一連のレバー、ケーブル、ロッドで構成されています。
リターンスプリング:
これらのスプリングは、ブレーキ ペダルを放したときにブレーキ シューまたはパッドがドラムまたはディスクから確実に後退し、継続的な摩擦を防ぎ、車輪が再び自由に回転できるようにします。
動作原理
ブレーキペダルの作動:
ドライバーがブレーキペダルを踏むと、機械的リンケージシステムが作動します。このシステムは、レバーとケーブルを使用して、ペダルから車輪のブレーキコンポーネントに力を伝達します。
力の伝達:
機械的リンケージは、ドライバーの足によってブレーキ ペダルに加えられる力を増幅します。この増幅された力は、ケーブルまたはロッドを介してブレーキ シューまたはパッドに伝達されます。
摩擦発生:
ドラムブレーキシステムでは、ブレーキシューがリンケージによって外側に押されてブレーキドラムの内面に接触します。ディスク ブレーキ システムでは、回転するディスクの側面にブレーキ パッドが押し付けられます。
ブレーキシュー/パッドとドラム/ディスクの間の接触により摩擦が発生し、回転するホイールの運動エネルギーが熱に変換され、ホイールの回転が減速または停止します。
車輪を止める:
ブレーキシュー/パッドとドラム/ディスクの間の摩擦により、ホイールが効果的に減速され、その結果車両が減速します。ブレーキペダルを踏む力が大きいほど摩擦が発生し、より強力なブレーキ作用が得られます。
ブレーキを解除する:
ドライバーがブレーキペダルを放すと、リターンスプリングがブレーキシューまたはブレーキパッドをドラムまたはディスクから引き込みます。これにより摩擦が停止し、車輪が再び自由に回転できるようになり、車両の動きが再開されます。
メカニカルブレーキのメリット
シンプルさと信頼性: これらのブレーキは純粋に機械的な性質を備えているため、シンプルかつ信頼性が高くなります。作動油や複雑な電子システムが必要ないため、故障の可能性が減り、メンテナンスが簡素化されます。
費用対効果: 機械式ブレーキ システムは一般に、油圧式ブレーキ システムや電子式ブレーキ システムよりも製造とメンテナンスのコストが低くなります。その単純な設計により、製造コストが削減され、修理がより簡単かつ低コストになります。
エネルギー効率: 機械式ブレーキは機能するために外部エネルギーを消費しないため、エネルギー効率が高くなります。これらは電力や油圧を必要とせず、純粋に機械原理で動作します。
メカニカルブレーキの限界
高速または重負荷の用途に対する性能の制限: 機械式ブレーキは、低速で軽負荷の用途には効果的ですが、高速車両や重負荷の車両には十分な制動力を提供できない可能性があります。この制限は、そのような状況下で効果的なブレーキに必要な高レベルの摩擦を生成および維持できないことから発生します。
熱放散: 長時間または激しいブレーキをかけると、機械式ブレーキがかなりの熱を発生する可能性があります。適切に管理しないと、この熱がブレーキのフェードを引き起こし、ブレーキシステムの効果を低下させる可能性があります。高度なブレーキ システムには、熱をより良く放散する機構が組み込まれていることが多く、それによって頻繁な使用下でも性能が維持されます。
アプリケーション
機械式ブレーキは以下の用途に適しています。
自転車、小型カート、一部のオートバイ。
低速で動作する農業機械および特定の産業機器。
オリジナルの機械システムが本物であるために保存されているクラシックカーとヴィンテージカー。