Cụm guốc phanh đúc

Việc phát minh ra guốc phanh đúc lắp ráp đề cập đến phương án đầu tiên của hệ thống phanh. Phương án đầu tiên của cụm guốc phanh là một bộ phận bằng thép hình ống côn được đặt dưới bánh xe để hấp thụ chấn động trên đường. Sau đó, thép hình ống được thay đổi thành một khối đặc bao gồm tấm đỡ và một hoặc nhiều tấm bên tùy thuộc vào loại bánh xe được sử dụng. Sau đó, bộ phận rắn được gắn chặt vào bộ phận có ren hoặc rãnh. Phanh đúc thường nhẹ hơn phanh dạng ống vì các bộ phận không được bọc trong vỏ cứng.

Phanh đúc thường được gắn chặt vào các bánh xe thông qua một bề mặt hình trụ quay bên trong một rãnh chuyên dụng có hình dạng thuôn dài. Hai mặt của bề mặt hình trụ có thể là hình thuôn dài, hoặc bề mặt cũng có thể là hình tròn với các mặt phẳng giúp định hướng cho đôi giày đi trên đường. Để lắp đặt dễ dàng hơn, tấm lót riêng biệt và tấm bên được gắn chặt vào mặt trước của vành lốp, từ đó tạo ra một rãnh có tính chất hình tròn.

Một bánh xe có bề mặt hình trụ đặc và vật liệu ma sát hình trụ được lắp vào phía sau trống cố định. Vật liệu ma sát hình trụ cũng có thể thay đổi từ dòng chảy trơn tru và liên tục đến một loạt các va chạm và rãnh. Điều này giúp hệ thống phanh hoạt động hiệu quả ngay cả trong điều kiện đường ướt và trơn trượt. Việc sử dụng phanh có thể được kết hợp với việc sử dụng các cơ chế khác như thiết bị thay đổi góc hoặc động cơ điện.

Để đảm bảo hệ thống hoạt động chính xác, một số thử nghiệm phải được thực hiện. Hai bài kiểm tra quan trọng nhất trong số các bài kiểm tra này là kiểm tra tìm áp suất và kiểm tra độ bám dính của má phanh với bề mặt hình trụ. Việc kiểm tra áp suất sẽ đảm bảo lốp không cọ xát quá nhiều vào vành trong của bánh xe. Điều này sẽ giúp bạn xác định guốc phanh đúc có hoạt động bình thường hay không. Kiểm tra độ bám dính sẽ cho phép bạn biết lốp và bánh xe thép bám dính với nhau tốt như thế nào.

Mặc dù phát minh này nghe có vẻ rất đơn giản nhưng phải mất nhiều năm thử nghiệm và sửa đổi trước khi nó sẵn sàng để sử dụng. Một vấn đề lớn gặp phải trong quá trình thử nghiệm ban đầu là nếu vành và tấm đệm tiếp xúc với nhau, cụm guốc phanh sẽ tách làm đôi hoặc gãy. Vì điều này, nhiều biến thể nhỏ của thiết kế ban đầu đã phải được thay đổi để khắc phục những vấn đề này. Thiết kế cơ bản được sử dụng ngày nay có một khoang côn chứa đầy khí nén giữa hai miếng thép tạo thành mép trong của bánh xe. Hốc này cũng có dạng hình vuông vì khi cụm này bị nén giữa hai bên sẽ tạo thành một cạnh sắc ở mặt trong của bánh xe.

Một trong những tính năng độc đáo nhất của cụm guốc phanh đúc là chúng không cần vấu như trên guốc phanh thông thường. Tuy nhiên, chúng cũng có xu hướng trượt trên bánh xe dễ dàng hơn, đặc biệt nếu bánh xe bị mòn. Một trong những vấn đề lớn nhất với các hệ thống này là chúng có xu hướng bị hỏng khi tải quá mức hoặc lái xe đường dài do thiết kế của chúng. Một trong những thách thức của sáng chế liên quan đến việc cải thiện đặc tính mài mòn của các bộ phận.