Lekce 3: Brzdy

Doba čtení: 16 minut

Brzdy neboli brejky. Noční můra bikerů a servismanů v dobách, kdy frčely cantilevery.

Člověk musel vypadat jako mnohoruká indická bohyně Kálí, aby je seřídil. Dnes už jsou naštěstí standardem V-Brake, což jsou ty s dlouhými rameny a bočním tahem přes duralové kolínko. Seřizují se poměrně snadno po předchozím vyklopení pružin odskoku, aby ramena neodskakovala od ráfku, a povolení imbusových matek na špalících. Špalíky je nutné nastavit naplocho a rovnoběžně ve všech osách s ráfkem tak, aby jejich horní hrana byla vzdálena od okraje ráfku 1 mm, zajistit je v této poloze pevným sevřením ramen rukou a dostatečně dotáhnout. Nastavení špalíků je třeba pravidelně kontrolovat. Jednak mají po čase tendenci probržďovat se pod ráfek, a za druhé se mohou prostě pootočit. Pak se může stát, že si brzdou prodřete plášť. V provozu se špalíky opotřebovávají, což se projevuje příliš dlouhým krokem brzdové páky. Pak je třeba jen přiměřeně vyšroubovat stavěcí šroub na těle brzdové páky a zajistit jej maticí. Pokud brzda zůstává viset a nevrací se, pak jste buď zapoměli vrátit pružiny odskoku do původní polohy, vázne pod ráfkem, dře o plášť, nebo je zanešený bovden. Ten je pak potřeba vyměnit, nejlépe i s brzdovým lankem. Opotřebené špalíky je nutné včas vyměnit, jinak vám svojí kovovou výztuží poškodí ráfek!

Kotoučovými brzdami se zabýváme níže. Jjejich servis se liší typ od typu a je to věda sama o sobě, takže probíráme spíš jejich konstrukci a typy.

Těm z vás, kteří stojíte o podrobnější návod, jsou určeny následující řádky, převzaté od Jana Taicha:

Motto: „Před použitím čtěte pečlivě tyto instrukce a dodržujte je pro správný provoz.“ (Leták servisní instrukce Shimano.)

Odpudivě pedantské, odstrašující nekompromisností, nebo nošení dříví do lesa? Od všeho asi trochu. Málokdo z lidí čte rád návody k použití, skoro nikdo nečte předmluvy ke knihám a přitom kolika škodám by se předešlo, kdybychom se včas informovali, o čem že to vlastně je. Zkusme tedy dohánět bycha a podívat se, co že nám to ti troubové v bílých pláštích chtějí od rýsovacích prken radit. Připusťme, alespoň na chvíli, že autor může mít docela dobrou představu o tom, jak věc může nejlépe fungovat a co je za potřebí, aby funkce byla zajištěna.

BRZDY podle Shimana

Safety First. Netřeba překladu, rozumí každý. K uvedení do pohybu sice žádné kolo brzdy nepotřebuje a každá slušná rubrika o technice kola začíná rámem. My jsme se rozhodli zcela při zdi pro uzel energii mařící. Jeho spolehlivost je bez diskuse zcela zásadní a tak proč nezačít tím, co ovlivňuje životnost biku i jeho jezdce správnou funkcí brzd.

Pravidlo č.1: Optimálního výkonu brzd odpovídajícího úrovni řady bude dosaženo, jen pokud bude užito kompletní sady podle katalogu.

Možná banální věta, navíc dnes zpochybňovaná všelijakými koktejly komponentů nejen na úrovni mixů řad jednoho výrobce, ale běžně i mícháním dílů nejrůznějšího původu a cen. Možná to působí jako reklamní slogan, že jen hospodyňka v zástěře od Knora může dát polévce stejné značky tu pravou chuť. Ne že bych si nedovedl představit na místě některých výrobků Shimana něco jiného, anebo že by brzdová páka Dia Compe nedokázala zmáčknout čelisti STX. Pokud se nebude někdo snažit místo originálního brzdového lanka namontovat strunu od plynu, asi to bude s jiným brzdovým lankem také docela fungovat, jde jen o to, jak a jestli také stále. Dražší náhrada může věci prospět, i když kvalitativní rovnováha systému bude narušena a budete mít v novém dílu možná zbytečně drahý a nevyužitelný přebytek výkonu. Ale na levnější díly pozor, tam se lze dostat do funkčních potíží (o životnosti nemluvě). Každá legrace něco stojí a rozhodněte sami, zda šetřit na brzdách není hloupost. Při každém experimentování se ale přece jen napřed ujistěte z katalogu o kompatibilitě dílů. Dobrá zpráva pro zlepšovatele: Shimano pro klasický systém brzd cantilever jistou volbu (někdy až tři) v přiřazování čelistí a pák v úrovni jedné řady umožňuje. Zásadně není ale možné šachovat se spojovacími lanky, ta jsou ke každé čelisti jiná a pouze správné délky zaručují možnost správné funkce.

V-brake: pro běžnou jízdu nevyjímejte redukční bloky zvyšující výkon brzdových pák!

Nasazením brzd typu V brake uvedli Japonci do života pohádkového džina. O jeho neobvyklých schopnostech je černé na bílém v servisní instrukci uvedeno: „Bicykl může přeletět dopředu, pokud stisknete brzdy prudce, třeba když se náhle objeví auto“. Aby bylo jasno, nejde o žádnou instruktáž pro dívčí školy, ale o návod k použití brzdy v konfiguraci určené pro závodní provoz. Vyjmutím jednoho bloku se zvýší účinnost na velmi ostrou závodní a pro první kontakt s brzdami není doporučováno jet rychleji než 10 km/h, abyste se s brzdami trochu skamarádili. Vyjmete-li i druhý blok, stačí na brzdu jen ťuknout a kolo se zablokuje. Varování o nebezpečí leteckých extempore tak platí dvojnásob.

Aby se z výkonného sluhy nestal nebezpečný pán, varuje Shimano z důvodu podstatných změn pákových převodů samozřejmě také před kombinacemi starých a nových dílů. Pak je diskutabilní každá, byť profesionální záměna V-brzdových pák za výrobky jiných značek Koneckonců instrukční směrnice Shimana dokazuje, že výrobce V-brzd zná své pappenheimské, když se sice malými písmenky, ale čitelně a jasně vyjadřuje: Pokud tak učiníte (rozumí se: budete nedoporučené kombinovat), brzdový výkon se stane mnohem citlivějším, než při nejrazantnějším závodním nastavení (vyjmutím obou redukčních bloků) originálních brzdových pák. To může být extrémně nebezpečné, zejména pro začínající jezdce nebo pro toho, kdo není na tak jedovaté brzdy ještě zvyklý.

Poznámky k instalaci brzdových pák na řidítka:

Že jsou všechny objímky pák navrženy pro průměr trubky řídítka 22 mm, je asi dostatečně známo. S montáží na sjezdová řídítka se však objevuje nutnost počítat i se stavební délkou řazení. Volný rovný konec řídítka (aby se vše vešlo) by tedy měl být nejméně na délku rukojeti plus cca 80 mm pro mechanizmus řazení. Objímka se dotahuje zespodu jedním šroubem pomocí 5 mm imbusového klíče. Dotahovací moment 6-8 Nm by neměl být v žádném případě překročen. Pro dostupnost páky pro prsty ruky je stanoven vnější průměr rukojeti 32 mm jako největší.

Poznámky k instalaci klasických brzdových čelistí:

Dotahovací moment pro šroub připevňující čelist k čepu vidlice je stanoven z pevnostních důvodů na 5-7 Nm. I když se dotahuje stejným klíčem, je to tedy o něco méně než na objímce pák. Momentem 5-8 Nm se také zajišťuje šroub fixující ovládací lanko na vrcholu čelisti. Nezbytnou podmínkou správného nastaveni brzd je dotažení bovdenu spojovacího můstku až na doraz k čelisti. Dřív než začnete seřizovat špalíky, je nutno otáčením seřizovacího šroubku tahu pružin na boku pravé čelisti křížovým šroubovákem dosáhnout takové polohy čelistí, že kulatý držák lanka je svisle pod opěrou bovdenu ovládacího lanka.

Montáž čelisti V-brake (DEORE XT)

1. Při nasazování čelisti na čep se zasune trn opěrky ramene do střední díry držáku na vidlici. Zajištění se provede jako u klasických brzd dotažením šroubu imbusovým klíčem č.5 momentem 5-7 Nm.
2. Špalíky obou čelistí se přitisknou na ráfek. Vzdálenost mezi vodorovným koncem oblouku vedení lanka na levé čelisti a fixačním šroubem pravé čelisti (na obrázku kóta A) musí být ne jméně 39 mm. Pozor: orientace kazet přední i zadní brzdy je stejná (kratší částí dopředu). Pokud je menší, upraví se symetrickým vysunutím špalíků, které se provede jednoduše prohozením 3 a 6 mm podložek na čepu kazety brzdového obložení.

 

Seřízení špalíků klasických brzd

Dřív než vezmete nářadí do rukou, podívejte se, zda jsou špalíky správně směrově namontovány (tato poznámka se samozřejmě netýká krátkých symetrických špalíků, i když i zde teoreticky může dojít k otočení plochy). U přední brzdy je delší část nastavena dopředu ve směru jízdy, u zadní opačně – tedy dozadu. Smyslem je dosáhnout rozdílného průběhu charakteristiky brzdové síly. Vpředu je výhodnější měkčí záběr, vzadu pak větší přítlak. Pokud nemáte letošní provedení brzdových čelistí, začíná se podle manuálu Shimano nastavením šípu špalíků. (Zadní hrana brzdové plochy je při dosednutí přední hrany na ráfek od něj cca 1 mm vzdálena). Smyslem tohoto opatření, na které ani mezi odborníky není jednotný názor, je zabránit rozkmitání relativně měkkého a dlouhého špalíku. Nulová nebo negativní šípovitost může vést (i za sucha) k velmi nepříjemnému kvičení brzd. Postupné „přisávání“ brzdné plochy rotujícím ráfkem rovněž poněkud změkčuje charakteristiku brzd. A právě proto a někdy i z důvodů rychlejšího nerovnoměrného opotřebování se nastavují brzdové plochy rovnoběžně s ráfkem. Ať se rozhodnete pro šíp nebo ne, vždy ale musíte dodržet nejméně milimetrovou vzdálenost horního obrysu špalíků od pláště – jeho boky nejsou ideální brzdnou plochou.

ři uvolňování a zejména k dotahování šroubového spoje držáků je nutno imbusovým klíčem č. 5 zafixovat v jeho poloze a stranovým klíčem l0 mm matici povolit nebo dotáhnout. Předepsaný moment je 8-9 Nm, tedy zhruba dvojnásobný než ten, který je třeba při montáži čelistí na čepy.

Kdo má novější modely čelistí, ten se má. Nemusí si lámat hlavu jak nastavit šípovitost – nové držáky jsou totiž vybaveny plastovou podložkou s kovovou vložkou a toto zařízeníčko automaticky, jakmile se dotáhne matice držáku, šíp nastaví. Pro další usnadnění nastavování špalíků vymysleli u Shimana jednoduchý přípravek nazvaný opravdu výstižně sluchátka. Nejen pro tvarovou podobnost, ale i pro způsob nasazení: jako na uši se nasadí přípravek na vnější konce čepů špalíků, které pružný spojovací třmen přitlačí k ráfku a vaše ruce jsou volné. Jen zahrát to neumí.

Nastavení vzdálenosti od ráfku:

Je řada metod – Shimano dává přednost této: po nastavení špalíků do konečné polohy se uvolní lanko na pravé brzdové čelisti. Ta se posune tak, aby mezi ní a bovdenem vznikla mezera 2-3 mm. Lanko se opět zajistí (6-8 Nm na imbusklíč 5).

Pouhým posunutím bovdenu zpět nadoraz k čelisti dojde k nastavení požadovaných poměrů vzdáleností špalíků. Překontroluje se ještě, zda úhel, který svírají lanka obou čelistí, je skutečně takový, jak je naznačeno na jejich kruhové spojce. Pro funkci brzdy je ne zbytně nutné, aby vzdálenost spojky od opery bovdenu na rámu byla nejméně 20 mm. Pokud geometrie neodpovídá naznačenému, je třeba začít znova od nastavení vysunutí špalíků.

Nakonec se křížovým šroubovákem nastaví šroubkem pravé čelisti napětí pružin. Brzda musí pracovat zcela symetricky. Odštípnutí přebytečného lanka, jeho zaslepení duralovou krytkou a zaklesnutí za výstupek čelisti má, věřte, větší význam než jen estetický. Kdo si vrazil do prstu pramen z roztřepeného lanka, to jistě potvrdí.

A co ten, kdo má čelisti V-brake…

Ten to má úplně něj… Superbrzdí (občas létá) a nastavení je hračkou. Brzdové obložení s kazetou se do šípu nestaví (plocha je krátká a „špalík“ jako celek je tuhý), jen je třeba dodržet bezpečnostní milimetrovou vzdálenost od pláště. Uchycení kazety v čelisti (viz obr. 5) se vrací do historie konstrukce – čep s maticí se používal před lety. Dotahuje se imbusovým klí čem 5 mm momentem 6-8 Nm. Trubičkou vodícího kolínka levé čelisti a pryžovou prachovkou se protáhne brzdové lanko. Na vrcholu pravé čelisti se zajistí šroubem (imbus č. 5, moment 6-8 Nm) v poloze, kdy součet vzdáleností obou špalíků od ráfku je 2 mm. Když tedy přitisknete jeden špalík na ráfek, vzdálenost druhého musí být ony 2 mm.

Oboustranným dolaďováním šroubků napětí pružin, se brzdy na staví souměrně do vzdálenosti 1 mm od ráfku. Doporučuje se, dřív než vyjedete, 10x promáčknout brzdovou páku až na doraz a zkontrolovat, zda je vše O.K.

Výměna brzdového obložení v kazetě

U všech kazet Shimano je konstrukce principiálně řešena stejně, je třeba uvolnit zajištění obložení: šroubkem nebo vysunutím závlačky u kazet V-brake a vysunout je z drážky botky. Při montáži nového obložení se postupuje v obráceném sledu. Je nutno dodržet stranovou orientaci destiček a nezaměnit levé za pravé a přední za zadní (netýká se V-brzd, které mají kazety vpředu i vzadu montovány kratší částí dopředu).

VÝSTRAHA! Je nezbytně nutné zcela porozumět funkci brzdového systému. Nesprávné provozování brzd vašeho biku může vést ke ztrátě jeho ovladatelnosti nebo nehodě s velmi vážnými následky. Protože může být každé kolo vybaveno a tedy i ovládáno poněkud odlišně, osvojte si nejen techniku brždění zahrnující cit pro tlak na brzdovou páku a charakteristiku výkonu brzd, ale i znalosti, jak celý systém technicky pracuje. Získáte je při konzultacích ve své prodejně či servisu, z uživatelských příruček dodávaných ke kolu a také svojí praxí.

Jan Taich

Kotoučové brzdy

Kotoučové brzdy jsou dnes běžné u osobních automobilů, motocyklů středních a větších zdvihových objemů a jejich použiti je stále častější i u malých motocyklů a mopedů. U všech těchto vozidel se neuplatnily naráz. Musely projít určitým vývojem, který je posléze předurčil pro specifické použití. Nyní se kotoučové brzdy začínají uplatňovat i u sportovních kol. Zřetelné je to zejména u speciálů určených do terénu a zvláště na sjezdové trati. V současnosti je vyrábí více firem. Jejich provedení vychází z osvědčených předchůdců, ale je rozmanité.

KONSTRUKCE KOTOUČOVÝCH BRZD

Nejprve věnujme pozornost konstrukci kotoučových brzd. Brzda je ovládána ruční páčkou. Ta může být různě dlouhá, různě vzdálená od gripu na řídítkách a také různě tvarovaná. Od ní se přenáší ovládací síla ke třmenu, který je k rameni přední vidlice připevněn někdy lanovodem, většinou však hydraulicky.

Hydraulický přenos je výhodný především proto, že umožní velmi citlivě dosáhnout velkého účinku brzdy i malou ovládací silou. Ve třmenu brzdy je souprava destiček, které se při brždění přitlačují na brzdový kotouč a vyvozují tak na něm brzdný moment a tím i brzdnou sílu na obvodu kola. Přitlačování destiček se děje jedním ze dvou způsobů, zřejmých z obrázku. Třmen je buď připevněn k rameni vidlice (vyobrazení vlevo) a má dva pístky P, působící na destičky D, nacházející se na obou stranách kotouče K. Ve druhém případě (vpravo) je třmen vzhledem k rameni vidlice a ke kotouči posuvný (častěji se nazývá plovoucí) a má potom jen jeden pístek P, působící na destičku D, se kterou sousedí. Protilehlá destička se při brždění přitlačí ke kotouči K rovněž. Její původní vůle se totiž vymezí posunutím os O v třmenu vzhledem k vidlici V.

V praxi se používají oba způsoby, mají jak své výhody, tak nevýhody. Plovoucí třmen je kupříkladu méně rozměrný, většinou lehčí, ale při odbrzdění se při jeho použití vytváří mezi kotoučem a destičkami menší vůle, takže mívá větší odpor, který zbyde mezi třecími plochami. Občas dochází k tomu, že vzniká i mírný, ale mnohdy nepříjemný hluk. Pevný i plovoucí třmen mohou mít zdvojený počet pístů. To však není u horských kol zapotřebí.

Kotouče sportovních kol jsou většinou zhotoveny z korozivzdorné oceli. Vyrábějí se ale také z běžné oceli, jejíž povrch je opatřen tvrdým chrómem. Existují i jiná provedení, ale ta jsou buď technicky horší a levnější, nebo ještě lepší a dražší. V kotoučích bývají vytvořeny četné otvory, snižující jejich hmotnost. Otvory však přinášejí další výhody, je-li kotouč mokrý, pak se do nich destičkami stírá voda. Brzda tak začne dříve brzdit, a pokud je povrch kotouče pokryt nečistotami, dostanou se rychleji z třecí plochy. Tím je účinek brzdy v tomto přechodovém období větší.

Kotouč K může být vzhledem k náboji kola N (viz obr. 2) pevný (vlevo), plovoucí (vpravo) nebo poloplovoucí (uprostřed). Plovoucí je vytvořen ze dvou mezikruhových částí, spojených ve stykové ploše čepy C, které mají vzhledem ke kotouči axiální vůli. Vnější funkční část se tedy může oproti vnitřní, připevněné k náboji, osově posouvat. Obdobně je konstruován i poloplovoucí kotouč, u něhož je však mezi kotoučem a čepem tenká pružná podložka P, která vůli vymezuje. Ale již při působení malé osové síly umožní vzájemné posunutí vnější a vnitřní části kotouče. V praxi se volí buď plovoucí třmen nebo plovoucí kotouč. Není vhodné, aby byly plovoucí oba tyto díly.

Významnou kapitolou kotoučových brzd je třecí materiál (obložení), jímž se stýká brzdová destička s kotoučem. Na jeho vlastnosti je kladena řada požadavků. Musí mít především dostatečně vysoký koeficient tření a to v každém případě – ať je kotouč suchý nebo mokrý, chladný či zahřátý dlouhým nebo opakovaným bržděním. Je rovněž žádoucí, aby se kotouč málo opotřebovával a odolával vysokým teplotám. Tyto a další požadavky splňují zejména kovokeramické třecí materiály, osvědčené u motocyklů.

CHARAKTERISTICKÉ VLASTNOSTI

Jaké vlastnosti můžeme u kotoučových brzd na sportovních kolech očekávat? Tedy předně:

Není problém dosáhnout vysoké brzdné síly při nízké ovládací síle na páčce, zejména při jejím hydraulickém přenosu na třmen. Polohu páčky při začátku brždění je možno zhruba nastavit již při konstrukci brzdy a umožnit její doladění podle potřeby jezdcem. Již samotný princip brzdy říká, že „dávkování“ brzdné síly je úměrné ovládací síle. Hystereze brzdy (citlivost) je rovněž při hydraulickém ovládání brzdy příznivá. Brzdu lze navrhnout tak, aby pevnost dílů byla bez problémů. Jejich životnost může být rovněž vysoká. Hmotnost kotoučové brzdy bývá větší než ráfkové – výrobci ji udávají v rozmezí 370 až 850 g. Odpor, který klade brzda otáčení kola při odbrzdění, je u dobrých konstrukcí zanedbatelný, stejně jako její případný hluk. Cena kotoučových brzd je ovšem vyšší než ráfkových,

Posudky kotoučových brzd zkušenými jezdci jsou z některých hledisek kladné, z některých kritické. Z jejich připomínek však lze soudit, že konstrukce některých provedení byly navrženy snad trochu uspěchaně, a jejich nutné optimalizaci nebyla věnována dostatečná péče. V budoucnosti je možno u těchto brzd očekávat, samozřejmě až výrobci získají další zkušenosti, jejich zlepšení. Dále je třeba vzít v úvahu i to, že subjektivní posudky kotoučových brzd není vhodné vyslovovat po krátké době jízdy, neboť jejich některé vlastnosti jsou specifické a používání vyžaduje určitou praxi.

Aktualizováno 02. 05. 2013 v 10:38:19