Bagaimana orang brek seribu tahun dahulu? Evolusi sistem brek
Dikatakan bahawa seribu tahun yang lalu, apabila orang-orang dahulu memandu kereta kuda, mereka pada dasarnya bergantung pada usaha manual untuk segala-galanya: mereka mengepam untuk mengisi minyak, menarik untuk berpusing, membunyikan hon dengan mulut mereka, dan brek dengan kaki mereka, kaki kuda. Akhirnya, selepas banyak pengajaran yang dipelajari melalui darah dan air mata, orang ramai menyedari bahawa apabila menuruni bukit, bergantung semata-mata pada kaki kuda bukan sahaja meletihkan kuda tetapi juga membahayakan pemandu.
Maka, lahirlah sistem brek terawal. Orang ramai menggunakan sekeping kayu sebagai pad brek untuk mencipta geseran dengan roda, memberikan daya brek. Walaupun kayu itu kadang-kadang berasap apabila brek digunakan, ia sudah mencukupi untuk gerabak yang bergerak perlahan. Malah, sistem brek dengan struktur serupa masih boleh dilihat hari ini. Brek rim basikal, contohnya, telah berkembang daripada mengisar permukaan tayar kepada mengisar rim roda, tetapi prinsipnya tetap sama.
Sejak enjin wap muncul pada abad ke-18, kuasa kenderaan beralih daripada manusia dan haiwan ke mesin, dan kelajuan meningkat, tetapi sistem brek menyaksikan sedikit perubahan. Menjelang awal abad ke-20, sama ada kereta kuda, kereta api, atau kereta awal, sistem brek beroperasi sama seperti yang digunakan dengan gerabak terdahulu. Hasilnya? Walaupun di tanah rata, kemalangan masih berlaku. Syukurlah, pada tahun 1900, seorang genius bernama Wilhelm Maybach mereka bentuk brek dram kereta pertama. Adakah itu terdengar biasa? Malah pada hari ini, sesetengah trak dan kereta penumpang kelas rendah masih menggunakan brek dram.
Secara kebetulan, hanya dua tahun kemudian pada tahun 1902, seorang lagi genius, Frederick William Lanchester, mereka bentuk brek cakera pertama, iaitu sistem brek yang digunakan dalam lebih daripada 80% kereta hari ini, termasuk Xiaomi SU7. Anda mungkin fikir brek cakera datang lebih lewat daripada brek dram, tetapi itu tidak berlaku. Brek cakera mempunyai keperluan yang lebih tinggi untuk bahan pad brek. Cakera awal diperbuat daripada besi dan pad diperbuat daripada tembaga, yang cepat haus. Bayangkan keluar dalam perjalanan keluarga dengan makanan ringan, bir, bermain kad dan tiga set pad brek yang mengecewakan, bukan? Oleh itu, disebabkan oleh batasan dalam teknologi bahan, brek cakera tidak menjadi popular.
Brek dram, bagaimanapun, juga mempunyai masalah mereka. Reka bentuk mereka secara semula jadi mengehadkan pelesapan haba, menjadikannya terdedah kepada pereputan haba. Ini kekal benar walaupun untuk brek dram moden. Tetapi apabila teknologi bahan bertambah baik, brek cakera mula mendapat perhatian semula. Pad brek awal diperbuat daripada asbestos, tetapi asbestos mempunyai kecacatan yang membawa maut: ia tidak mesra alam. Gentian asbestos daripada haus boleh dihidu dan menyebabkan kerosakan paru-paru yang tidak dapat dipulihkan, itulah sebabnya jubin bumbung asbestos, yang pernah menjadi kebiasaan pada zaman kanak-kanak saya, tidak lagi digunakan. Selain itu, asbestos adalah pengalir haba yang lemah, jadi sukar untuk menyejukkan selepas geseran daripada brek.
Kemudian, pad brek separa logam telah dibangunkan, menggantikan asbestos dengan bulu keluli untuk meningkatkan kekerasan. Tetapi sekarang pengaliran haba terlalu baik. Suhu meningkat dengan cepat, dan sistem brek kekal panas, menyebabkan bahagian getah, seperti pengedap dan hos, menjadi lebih cepat tua. Suhu tinggi juga mengewapkan air dalam bendalir brek, membuatkan brek terasa lembut. Selain itu, geseran logam-pada-logam menyebabkan bunyi pada kelajuan rendah, dan brek mudah berkarat apabila hujan.
Disebabkan oleh kelemahan ini, pad brek generasi baharu telah dibangunkan: bahan logam rendah. Seperti namanya, pad ini mempunyai kandungan logam yang kurang. Walaupun ia tidak begitu tahan lama, prestasi breknya lebih baik daripada pad separa logam, dan ia lebih senyap, sering digunakan dalam kereta yang mengutamakan keselesaan. Akhirnya, pad brek berasaskan seramik muncul, menggunakan gentian seramik untuk tetulang. Pad canggih ini adalah kalis haba, menawarkan geseran yang stabil dan bunyi yang berkurangan. Selain itu, kerana mereka kekurangan logam, mereka tidak meninggalkan habuk brek yang sukar dibersihkan pada roda. Kelemahannya? Ia mahal.
Tetapi brek seramik bukanlah yang paling mahal. Terdapat pilihan peringkat yang lebih tinggi: brek berasaskan karbon. Ini datang dalam dua jenis: karbon-seramik dan karbon-karbon. Satu adalah komposit karbon dan gentian seramik, manakala satu lagi diperbuat sepenuhnya daripada karbon. Kedua-duanya menawarkan kekonduksian terma yang sangat baik, rintangan suhu tinggi, daya brek yang kuat dan ringan, menjadikannya lebih tahan lama. Itulah sebabnya brek berasaskan karbon biasanya ditemui pada kereta lumba, kereta sukan mewah dan kapal terbang. Bagi pemandu harian, bagaimanapun, mereka tidak begitu relevan kerana kosnya.
Selepas semua perbincangan tentang brek cakera ini, anda mungkin tertanya-tanya sama ada brek dram masih mempunyai peluang untuk membuat kemunculan semula. Jawapannya tidak-mereka hanya dikalahkan. Brek dram adalah berat, mempunyai pelesapan haba yang lemah, dan kurang berkesan dalam menyediakan brek yang pantas dan berterusan. Mereka juga tidak serasi dengan teknologi moden seperti ABS. Yang berkata, brek dram memang mempunyai kekuatannya. Satu kelebihan ialah daya brek mereka yang kuat. Daripada dua kasut brek, satu mengikut putaran dram brek manakala satu lagi menentangnya. Apabila membrek, kasut yang bergerak melawan putaran menghasilkan kesan brek sendiri, mengetatkan brek apabila anda menekan lebih kuat. Ini adalah kelebihan struktur. Brek dram juga menjimatkan kos, kerana reka bentuknya tidak memerlukan perubahan ketara dalam beberapa tahun kebelakangan ini. Selain daripada kemas kini dalam bahan geseran, ia kekal murah untuk dihasilkan.
