電動摩擦ブレーキ

電気摩擦ブレーキは、単に電気ブレーキ^[1]または電気トレーラーブレーキとも呼ばれ、電流によって制御されるブレーキであり、キャラバン/RVや消費者向け自動車トレーラーなどの中型トレーラーで見られます。これは、電流を使用してブレーキ力を直接制御する鉄道で使用される 電磁トラックブレーキに関連しています。

ここでは、電気制御ドラムブレーキの原理について説明します。

ブレーキは、ブレーキシールド（1）を機構を内蔵したベースとして構築されています。ブレーキシールドは、中央の穴を使用して車軸/スピンドルに取り付けられます。

ブレーキシュー（３）は、内部全体を覆っているドラムを外側に押してブレーキをかける部品です。

ブレーキシューは、リアクタースプリング（2）とアジャスタースプリング（7）によって所定の位置に保持されます。また、ブレーキシューを所定の位置に保持するための小さなクリップ（写真には写っていません）もいくつかあります。

ブレーキは、必要なブレーキ力に比例した電流を電磁石(5) に流すことで始まります。電磁石はドラムに向かって軸方向に引っ張られます。ホイールが回転している場合、ドラムはホイールの回転に応じて作動アーム (4) を左または右に引っ張ります。作動アームは、ブレーキ シールドに固定されている黒い丸いピンを軸として回転します。これにより、ブレーキドラムに接触するブレーキ シューの 1 つに圧力がかかります。次に、最初のブレーキ シューは摩擦を発生しながら回転に追従しようとし、その結果、ドラムに押し付けられるアジャスターを介して 2 番目のブレーキ シューに動きが伝わります。次に、摩擦力はブレーキ シールドに取り付けられたストッパー (黒い台形) によって受け止められます。

制動力は、電磁石とドラムの表面の間の摩擦によって発生し、これは電磁石を流れる電流に依存します (前述のとおり)。ブレーキシューに作用する力は、リアクタスプリングの 1 つ(回転方向によって決まる) によって打ち消されるため、電磁石を流れる電流がなくなると、スプリングによって作動アームが休止位置に戻り、ブレーキシューがドラムから引き込まれます。

ブレーキ力を制御する電流はトレーラーブレーキコントローラによって供給されます。

電磁石を介してブレーキを制御する電流は、牽引車両から制御電流を供給するブレーキ コントローラから供給されます。市場にはさまざまな種類のブレーキ コントローラがあり、それぞれに長所と短所があります。

牽引車からのブレーキを制御する電流は、ブレーキ コントローラを介して牽引車のバッテリー/オルタネーターから発生し、トレーラーコネクタの電気ブレーキ ピンを経由し、トレーラー配線を経由して電磁石に送られ、再びトレーラー配線を経由してトレーラー コネクタに戻り、トレーラー コネクタのアース ピンを介して牽引車のシャーシ/フレームに送られます。

車両の照明とブレーキ間の干渉を最小限に抑えるために、回路は可能な限り分離する必要があります。

キルヒホッフの回路法則は、電気系統の問題を理解するための基礎です。ブレーキに関連する電気系統の故障は、煩わしいものから危険なものまでさまざまであるため、正しく機能させることが重要です。

障害を調査する際には、すべての症状を確認することが重要です。すべての症状を確認することで、すべての部品に共通するコンポーネントにたどり着く可能性があるからです。ほとんどのトレーラーの電気配線で特に酷使されるコンポーネントの 1 つは、コネクタのアース ピンです。これは、トレーラーから牽引車へのすべての戻り電流を処理する必要があるためです。

トレーラーで発生する可能性のあるいくつかの症状。

• 干渉は「脈動ブレーキ」として知られており、ブレーキをかけながら方向指示器を点滅させると発生することがあります。この問題を最小限に抑えるには、特殊な脈動防止装置を使用する方法から、トレーラー配線の残りの部分から完全に分離されたブレーキ回路を備えた別の電気ブレーキ トレーラー コネクタを使用する方法まで、さまざまな方法があります。配線を完全に分離する場合は、ブレーキ アースを照明アースから分離する必要があることに注意してください。これには、分離保護回路とバッテリーが含まれます (キルヒホッフの回路法則について考えてください)。
• トレーラーのライトはブレーキの力に応じて変化します。
• 一部のトレーラー ライトが点灯すると作動するブレーキ。ポジション ライトが点灯するとすぐにブレーキがわずかに引きずられる可能性があり、不要な摩耗やブレーキの過熱につながる可能性があるため、注意してください。
• 配線が小さすぎると、電気ループの最後の磁石に過度の電圧損失が発生します。そのため、この磁石は無効になります。その結果、ブレーキがかかったときに最初の電磁石がホイールをロックします。
• ブレーキシューの調整が不均一だと、磁石の故障と疑われることがあります。両方のブレーキシューが正しく調整されていることを確認してください。

ブレーキは安全機能であるため、ブレーキのメンテナンスは予防メンテナンスの形で行われ、故障が発生する前に実行される必要があります。

メンテナンス^[2]はトレーラーの車軸全体で常に対称的に行う必要があります。片側で部品を交換する場合は、反対側でも同じ部品を交換して、対称的なブレーキを確保する必要があります。

ブレーキの調整は、基本的にブレーキを組み立てるときにアクセスできるネジであるアジャスター (6) を介して行われます。調整は、ブレーキが期待どおりに機能し、ブレーキの応答性を維持しながら、余裕が狭すぎるために予期しないときにブレーキ力がかからないようにするために必要です。

ブレーキシューは摩耗品であり、摩耗したら交換する必要があります。磁石にもパッドがあり、ブレーキシューを交換するときに検査する必要があります。磁石パッドが摩耗している場合は（問題のブレーキにパッドがある場合）、これも交換する必要があります。ドラム自体も摩耗品であり、特定の摩耗限度に達したら、安全に使用できるように交換する必要があります。

過度のブレーキがかかると、電磁石自体が過熱により焼損する恐れがあり、交換が必要になります。しかし、ブレーキ ドラム内の環境は電気部品にとって非常に厳しいものとなる可能性があります。つまり、ドラムを取り外した状態で磁石自体をテストし、必要に応じて交換する必要があります。