ब्रेक ड्रम को ब्रेक शूज़ के साथ मिलाते समय क्या जाँचना चाहिए?

ब्रेक ड्रम सतह की स्थिति का आकलन करना और इसका प्रदर्शन पर प्रभाव

सामान्य सतह दोष: वार्पिंग, ग्लेज़िंग और स्कोरिंग

पिछले साल पोनमैन के शोध के अनुसार, वाणिज्यिक वाहनों में ब्रेक की लगभग 38 प्रतिशत समस्याएँ वास्तव में ड्रम पर उन छोटी सतह की समस्याओं के कारण होती हैं जो ध्यान में नहीं आती हैं। जब इन धातु के भागों को बार-बार अत्यधिक गर्मी होती है, खासकर लगभग 650 डिग्री फारेनहाइट से ऊपर, तो वे आकार से विकृत होने लगते हैं। फिर चमकदार सतह (ग्लेज़िंग) की समस्या आती है जहाँ सतह बहुत चिकनी और कठोर हो जाती है, जिससे ब्रेक की पकड़ में 40% तक की कमी आ जाती है। इससे रुकने की दूरी आवश्यकता से अधिक हो जाती है। और खरोंच (स्कोरिंग) एक अन्य समस्या का क्षेत्र है। ये मूल रूप से धातु में गहरी खरोंच होती हैं जो 0.04 इंच गहराई से आगे जाती हैं। ये ब्रेक शूज को तेजी से घिस देती हैं और जब कोई ब्रेक लगाता है तो हाइड्रोलिक प्रणाली के माध्यम से दबाव के वितरण को प्रभावित करती हैं।

सतह की स्थिति ब्रेक शू संलग्नकता और घर्षण को कैसे प्रभावित करती है

जब ब्रेक ड्रम स्मूथ नहीं होता, तो ब्रेक शूज केवल आंशिक रूप से उसके साथ संपर्क में आ पाते हैं। इससे ड्रम की सतह पर गर्म स्थान (हॉट स्पॉट) बन जाते हैं जो समय के साथ घर्षण सामग्री को घिस देते हैं। कुछ परीक्षणों के अनुसार, 60 मील प्रति घंटे की गति से चल रहे वाहनों को चमकदार ब्रेक ड्रम वाले वाहनों की तुलना में पूरी तरह से रुकने के लिए लगभग 22 फीट अतिरिक्त दूरी की आवश्यकता होती है, जिनके ड्रम को उचित ढंग से पुन: सतहीकृत किया गया हो। ब्रेक के संलग्न होने का तरीका भी अप्रत्याशित हो जाता है। ब्रेक शूज इन खुरदरे स्थानों पर लगातार पकड़ और फिसल जाते हैं, जिससे ड्राइवर को पेडल के माध्यम से अजीब प्रतिक्रिया महसूस होती है। व्यवहार में इसका अर्थ है ड्राइवर के लिए कम नियंत्रण और आपातकालीन रोकथाम के दौरान निश्चित रूप से सुरक्षा में कमी।

विकृत ब्रेक ड्रम के कारण होने वाले ब्रेक पल्सेशन का निदान

ब्रेक पल्सेशन—मंदी के दौरान 2–15 हर्ट्ज़ कंपन के रूप में महसूस होता है—0.003” कुल संकेतित रनआउट से अधिक ड्रम के वार्पिंग का सीधा संकेतक है। तकनीशियन को ड्रम को घुमाते समय डायल इंडिकेटर का उपयोग करके मोटाई में भिन्नता को मापना चाहिए। निर्माता की विनिर्देशों से आगे के विचलन के मामले में व्हील बेयरिंग और माउंटिंग घटकों को होने वाले माध्यमिक क्षति को रोकने के लिए ड्रम की सतह को पुनः सुसज्जित करना या बदलना आवश्यक होता है।

प्रिसिजन उपकरणों का उपयोग करके ड्रम सतहों का निरीक्षण करने के लिए सर्वोत्तम प्रथाएँ

1. ब्रेक धूल और अशुद्धियों को हटाने के लिए गैर-पेट्रोलियम आधारित विलायकों के साथ ड्रम को साफ़ करें
2. डिजिटल कैलिपर्स का उपयोग करके चार 45° अंतराल पर आंतरिक व्यास को मापें
3. सतह की खुरदरापन का मूल्यांकन प्रोफाइलोमीटर के साथ करें (अनुशंसित Ra ≤ 250 µin)
4. डाई पेनिट्रेंट किट का उपयोग करके ऊष्मा-प्रेरित दरारों का निरीक्षण करें

जो फ्लीट इन प्रोटोकॉल को त्रैमासिक लागू करते हैं, उन्होंने तीन वर्षों में ड्रम-संबंधित सड़क किनारे की विफलताओं में 61% की कमी की रिपोर्ट की है, जो प्रिसिजन नैदानिक परीक्षण के महत्व को उजागर करता है।

ब्रेक शू और ब्रेक ड्रम के बीच उचित क्लीयरेंस सुनिश्चित करना

ब्रेक शूज और ड्रम के बीच उचित स्पेस (क्लीयरेंस) ब्रेकिंग सुरक्षा और घटकों के लंबे जीवन के लिए महत्वपूर्ण है। गलत अंतर असमान घर्षण, कम दक्षता या जल्दी खराबी की ओर ले जाता है—इन समस्याओं से सटीक माप और समायोजन के माध्यम से आसानी से बचा जा सकता है।

ड्रम ब्रेक में बहुत तंग या ढीली क्लीयरेंस के लक्षण

जब घटकों के बीच बहुत अधिक जगह होती है, तो ड्राइवरों को ब्रेक प्रतिक्रिया के समय में देरी के साथ-साथ ब्रेक पैडल में कंपन दिखाई देता है। दूसरी ओर, पर्याप्त क्लीयरेंस न होने से ब्रेक घसीटना, ऊष्मा का निर्माण और भागों का सामान्य से तेज़ी से घिसना जैसी समस्याएं उत्पन्न होती हैं। अधिकांश लोग जो गलत तरीके से सेट ड्रम ब्रेक वाली गाड़ियों को चलाते हैं, भारी सामान ले जाते समय रुकने की दूरी लंबी होने की रिपोर्ट करते हैं। कुछ अध्ययनों से पता चलता है कि ऐसे वाहनों को पूरी तरह रुकने के लिए ठीक तरह से रखरखाव वाली प्रणाली की तुलना में लगभग तीन चौथाई अधिक जगह की आवश्यकता हो सकती है, केवल इसलिए कि घर्षण उतना कुशलतापूर्वक काम नहीं कर रहा है जितना कि चाहिए।

विश्वसनीय ब्रेक प्रतिक्रिया के लिए इष्टतम अंतर सहनशीलता

अधिकांश निर्माता ब्रेक शूज़ और ड्रम के बीच 0.4–0.6 मिमी के अंतर की सिफारिश करते हैं। यह सीमा खींचाव के बिना त्वरित संलग्नता सुनिश्चित करती है। घिसे या पिछले पुन: सतहीकरण के कारण बड़े आकार के ड्रम, तंग समायोजन की आवश्यकता हो सकती है, लेकिन अनुशंसित सीमा से अधिक जाने से ओवरहीटिंग और तापीय विकृति का खतरा होता है।

सही क्लीयरेंस बनाए रखने के लिए स्व-समायोजकों को समायोजित करना

जैसे-जैसे लाइनिंग पहनती है, स्व-समायोजक ब्रेक शूज़ को ड्रम के करीब ले जाकर इष्टतम क्लीयरेंस बनाए रखते हैं। हालाँकि, संक्षारण या घिसे हुए रिटर्न स्प्रिंग्स इस तंत्र को अक्षम बना सकते हैं। उच्च माइलेज वाहनों में विशेष रूप से आवश्यक है कि नियमित रूप से मैन्युअल निरीक्षण और समायोजन किया जाए, जहाँ स्वचालित प्रणाली अक्सर विफल हो जाती है।

मानक उपकरणों का उपयोग करके चरण-दर-चरण माप और समायोजन

1. ड्रम को हटा दें और सुचारु संचालन के लिए समायोजक तंत्र का निरीक्षण करें
2. फीलर गेज का उपयोग करके कई बिंदुओं पर क्लीयरेंस मापें
3. थोड़ा सा ड्रैग महसूस होने तक तारा पहिया समायोजक को घड़ी की दिशा में घुमाएं
4. औसत अंतर 0.5 मिमी प्राप्त करने के लिए 3–5 क्लिक पीछे खींचें

ड्रम व्यास को सत्यापित करने और समान संपर्क के लिए जूते की वक्रता के साथ संरेखण सुनिश्चित करने में डिजिटल कैलिपर की सहायता मिलती है।

ब्रेक शू लाइनिंग की मोटाई और घर्षण सीमा का आकलन

अत्यधिक लाइनिंग के घर्षण के कारण ब्रेकिंग दक्षता में कमी

जैसे-जैसे ब्रेक शू लाइनिंग समय के साथ पहनी जाती है, वे अब ड्रम के साथ पर्याप्त संपर्क नहीं बना पाती हैं, जिसका अर्थ है कि कुल मिलाकर रोकने की शक्ति कम हो जाती है। अधिकांश मैकेनिक मानते हैं कि जब एयर डिस्क ब्रेक के लिए लाइनिंग 3.2 मिलीमीटर से पतली हो जाती है या हाइड्रोलिक प्रणाली में 1.6 मिमी से नीचे गिर जाती है, तो ड्राइवरों को अपनी रोकने की दूरी में लगभग 20-22% की वृद्धि की उम्मीद करनी चाहिए। ब्रेक की सतहों पर तेल या ग्रीस लगने से स्थिति और भी बदतर हो जाती है। ये प्रदूषक पहनने की प्रक्रिया को तेज कर देते हैं और उन खुरदुरे स्थानों को बनाते हैं जिन्हें हम सभी अच्छी तरह जानते हैं। असमान सतहें पहियों के बीच पूरे ब्रेकिंग संतुलन को बाधित कर देती हैं, और सबसे बुरा यह है कि कठिन रुकावट के दौरान अत्यधिक गर्मी बनने पर ड्रम ऐंठ जाते हैं।

न्यूनतम लाइनिंग मोटाई के लिए निर्माता मानक

उद्योग मानक धातु-से-धातु संपर्क को रोकने के लिए महत्वपूर्ण प्रतिस्थापन सीमा निर्धारित करते हैं:

• ड्रम ब्रेक स्टीयर एक्सल : लगातार लाइनिंग के लिए न्यूनतम 4.8 मिमी, खंडित डिज़ाइन के लिए 6.4 मिमी
• गैर-स्टीयर एक्सल : ड्रम सिस्टम के लिए 6.4 मिमी, डिस्क कॉन्फ़िगरेशन के लिए 3.2 मिमी

ये सीमाएं ब्रेक मॉड्यूलेशन को बरकरार रखती हैं और ड्रम सतहों को स्कोरिंग से बचाती हैं।

समय पर प्रतिस्थापन के लिए लाइनिंग का निरीक्षण और मापन

ब्रेक लाइनिंग की जांच करते समय, तकनीशियनों को नियमित रखरखाव जांच के दौरान सतह के कई स्थानों पर माप लेने के लिए या तो ब्रेक स्पून या कुछ डिजिटल कैलिपर्स लेने चाहिए। यदि हाइड्रोलिक सिस्टम के लिए माप 1.6 मिमी से कम आता है या एयर डिस्क ब्रेक के लिए 3.2 मिमी से नीचे गिर जाता है, तो तुरंत बिना देरी के उनका प्रतिस्थापन कर देना चाहिए। एक अन्य बात जिस पर ध्यान देना चाहिए वह है जब बॉन्डेड लाइनिंग शूज़ के बैकिंग प्लेट्स से अलग होने लगती है। इस तरह का अलगाव गंभीर घिसावट की समस्या का संकेत देता है, भले ही मोटाई के माप अन्यथा कुछ और दिखाएं।

ब्रेक ड्रम को पुनः सतहीकरण कब करना चाहिए या बदलना चाहिए, यह निर्धारित करना

पुनः सतहीकरण के बाद अधिकतम अनुमेय व्यास की समझ

जब ब्रेक ड्रम को निर्माता द्वारा निर्दिष्ट सीमा से अधिक (आमतौर पर मूल व्यास से 0.060 इंच अधिक) पर पुनः सतहीकृत किया जाता है, तो उसकी संरचनात्मक बनावट कमजोर हो जाती है। इस सीमा से अधिक जाने पर ऊष्मा अवशोषण में 15–20% की कमी आती है (NAST 2023), जिससे ब्रेकिंग की निरंतरता प्रभावित होती है। सदैव मशीनिंग से पहले ड्रम पर अंकित अधिकतम व्यास चिह्न या OEM दस्तावेज़ीकरण की पुष्टि करें।

अतिआकार या अत्यधिक पुनः सतहीकृत ड्रम के संरचनात्मक जोखिम

अतिआकार वाले ड्रम की दीवारें पतली हो जाती हैं, जिससे तनाव के तहत सूक्ष्म दरार पड़ने की संभावना बढ़ जाती है। अध्ययनों से पता चलता है कि भारी ब्रेकिंग की स्थिति में विफलता का जोखिम 40% तक बढ़ जाता है (Friction Materials Journal 2022)। चेतावनी के संकेतों में उच्च-तीक्ष्णता वाले हार्मोनिक कंपन, शू के असमान संपर्क पैटर्न और लाइनिंग का जल्दी ग्लेजिंग शामिल हैं।

केस अध्ययन: पुनः सतहीकरण सीमा को पार करने से ब्रेक विफलता

एक बेड़े के विश्लेषण में पाया गया कि निर्दिष्ट सीमा से 0.080" अधिक के अनुसंधान वाले ड्रम में से 32% छह महीने के भीतर विफल हो गए, जबकि निर्धारित सहन-सीमा के भीतर वाले ड्रम में केवल 4% विफलता दर्ज की गई। अतिआकार वाली इकाइयों में माउंटिंग छिद्रों के निकट तापीय थकान के कारण दरारें देखी गईं, जिसके परिणामस्वरूप रोकथाम रखरखाव की लागत की तुलना में तीन गुना अधिक लागत पर आपातकालीन प्रतिस्थापन करना पड़ा।

सटीक मूल्यांकन के लिए डिजिटल कैलिपर्स और आधुनिक माप

इंजीनियर ISO-प्रमाणित डिजिटल कैलिपर्स का उपयोग करके ±0.001" की परिशुद्धता प्राप्त करते हैं। ढलान या गोलाई से बाहर की स्थिति का पता लगाने के लिए ड्रम के व्यास को चार मुख्य बिंदुओं पर मापें जो 0.005" से अधिक हो — ऐसी सीमा का मतलब है कि सतह को पुनः सुव्यवस्थित करने के बजाय प्रतिस्थापन आवश्यक है।

निर्णय मार्गदर्शिका: स्थिति और लागत के आधार पर प्रतिस्थापन बनाम पुनः सतहीकरण

निर्णय में घिसावट की गंभीरता, पुनः सतहीकरण के इतिहास और दीर्घकालिक संचालन लागत का संतुलन रखा जाना चाहिए। जिन ड्रम का दो से अधिक बार पुनः सतहीकरण हो चुका हो, आमतौर पर उनमें सुरक्षा और विश्वसनीयता के मामले में लाभ कम होता जाता है।

इष्टतम घर्षण और लंबी आयु के लिए ब्रेक ड्रम और ब्रेक शू सामग्री का मिलान

घर्षण सामग्री सुसंगतता: संतुलित प्रदर्शन सुनिश्चित करना

ब्रेक ड्रम और उनके शू सामग्री के साथ कितनी अच्छी तरह से मिलते-जुलते हैं, इससे ब्रेक के काम करने की निरंतरता और उनके प्रतिस्थापन से पहले कितने समय तक चलने की अवधि पर सभी अंतर आता है। अध्ययनों से पता चलता है कि जब सही सामग्री का उपयोग एक साथ किया जाता है, तो वे सामान्य ड्राइविंग स्थितियों के दौरान लगभग 150 से 400 डिग्री फारेनहाइट तक तापमान बढ़ने पर भी घर्षण स्तर को स्थिर रखते हैं। उदाहरण के लिए ढलवां लोहे के ड्रम लें, वे आमतौर पर अर्ध-धात्विक ब्रेक लाइनिंग के साथ मिलान करने पर यादृच्छिक संयोजनों की तुलना में 15 से 20 प्रतिशत तक अधिक समय तक चलते हैं। जब सामग्री एक-दूसरे के साथ अच्छी तरह से नहीं मिलती हैं, तो समस्याएं काफी जल्दी दिखने लगती हैं। ब्रेक तेजी से पहने जाते हैं, ऊष्मा प्रणाली में असमान रूप से बनती है, और कभी-कभी लाइनिंग के टुकड़े वास्तव में ड्रम की सतह पर स्थानांतरित हो जाते हैं, जिससे आगे चलकर रखरखाव में परेशानी होती है।

ऑर्गेनिक बनाम अर्ध-धात्विक ब्रेक शू लाइनिंग: लाभ और नुकसान

ध्वनि अवशोषण के लिए ऑर्गेनिक लाइनिंग राल-बंधित तंतुओं का उपयोग करती हैं, जबकि सेमी-मेटैलिक प्रकार उत्कृष्ट तापीय स्थिरता के लिए स्टील और तांबे के मिश्र धातुओं को शामिल करते हैं। दोनों को उचित सीटिंग और इष्टतम प्रदर्शन के लिए 25–45 RA के भीतर ड्रम सतह परिष्करण की आवश्यकता होती है।

वाहन अनुप्रयोग के आधार पर सही सामग्री जोड़ी का चयन करना

अर्ध-धातु ब्रेक लाइनिंग भारी वाहनों के लिए पसंदीदा विकल्प हैं, क्योंकि डिलीवरी मार्गों और निर्माण स्थलों पर दिन-ब-दिन होने वाले लगातार कठोर रुकावटों के दौरान वे बहुत अच्छा प्रदर्शन करते हैं। शहरी कारों और टैक्सियों में आमतौर पर जैविक सामग्री का उपयोग किया जाता है, क्योंकि यातायात के बीच चलते समय चालक शोर रहित ब्रेक को सबसे ज्यादा प्राथमिकता देते हैं। प्रदर्शन वाले वाहनों की बात आने पर, मैकेनिक अक्सर अपकेंद्रीय ढाला हुआ मिश्र धातु ड्रम की सिफारिश करते हैं, जो 600 डिग्री फारेनहाइट से अधिक के तापमान को बिना विकृत या खराब हुए सहन कर सकता है। मूल उपकरण के अलावा किसी भी भाग को बदलने से पहले, बाजार में तुलना करें और फैक्ट्री द्वारा ग्रूव पैटर्न और 180 से 220 BHN के बीच ड्रम कठोरता रेटिंग के संबंध में क्या सिफारिश की गई है, यह जाँच लें। इसे सही तरीके से करने से सड़क पर भविष्य में सभी घटकों के सुरक्षित तरीके से काम करने में बहुत अंतर आता है।

सामान्य प्रश्न

ब्रेक ड्रम की सतह की समस्याओं के सामान्य कारण क्या हैं?

वार्पिंग, ग्लेज़िंग और स्कोरिंग जैसी सामान्य ब्रेक ड्रम सतह की समस्याएं मुख्य रूप से अत्यधिक ऊष्मा, दूषित पदार्थों और सामान्य घिसावट के कारण होती हैं।

सतह की स्थिति ब्रेकिंग प्रदर्शन को कैसे प्रभावित करती है?

ब्रेक शूज़ के ड्रम्स के साथ संलग्न होने के तरीके को बदलकर सतह की स्थिति घर्षण और रुकने की दूरी को प्रभावित करते हुए ब्रेकिंग दक्षता को प्रभावित करती है।

ब्रेक ड्रम का आकलन करने के लिए कौन से उपकरण आवश्यक हैं?

डिजिटल कैलिपर्स, प्रोफिलोमीटर और डाई पेनिट्रेंट किट जैसे सटीक उपकरण ब्रेक ड्रम की स्थिति का आकलन करने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं।

ब्रेक ड्रम का निरीक्षण कितनी बार किया जाना चाहिए?

सड़क किनारे विफलताओं को कम से कम करने और इष्टतम प्रदर्शन सुनिश्चित करने के लिए बेड़े के लिए तिमाही आधार पर ब्रेक ड्रम का निरीक्षण करना उचित होता है।