Denk eens aan de laatste keer dat u op de rem trapte. Voelde het pedaal meteen stevig aan, of moest je er een paar keer op trappen? Voor de meeste moderne auto’s met zwevende remklauwen met één zuiger is het antwoord onmiddellijk. Dit is geen magie. Het zijn geometrie en natuurkunde die samenwerken om een systeem te creëren dat zowel zelfcentrerend als zelfinstellend is.
Het ontwerp is bedrieglijk eenvoudig. Je hebt één zuiger aan de binnenzijde van de rotor. Het remklauwlichaam glijdt over gesmeerde pennen, waardoor het kan zweven. Wanneer u het pedaal indrukt, duwt de hydraulische druk de zuiger naar buiten, waardoor het binnenkussen tegen de rotor wordt geklemd. De reactiekracht trekt vervolgens de gehele remklauw naar binnen, waardoor het buitenste remblok tegen de andere kant van de metalen schijf wordt gesleept.
Omdat de remklauw zijdelings kan bewegen, zoekt hij op natuurlijke wijze naar het midden. Het maakt niet uit of de rotor enigszins kromgetrokken is of dat de remklauwpennen een beetje korrelig zijn. De zwevende werking corrigeert zichzelf telkens wanneer u remt. Dit is het zelfcentrerende mechanisme in actie.
Het probleem met veren
Hier wordt het interessant voor liefhebbers die zich oudere voertuigen herinneren. Veel mensen gaan ervan uit dat de remblokken van de rotor moeten worden weggetrokken als u uw voet van het pedaal haalt. Dat gold voor oudere ontwerpen met vaste remklauwen, die sterke terugstelveren gebruikten om de remblokken terug te klikken.
Zwevende remklauwen met één zuiger hebben die terugstelveren niet. De pads blijven in licht en constant contact met de rotor. Is dit slecht voor het brandstofverbruik of de warmteontwikkeling? Niet echt. Het contact is zo minimaal dat de weerstand verwaarloosbaar is.
Waarom de veren verwijderen? Om een faalpunt te elimineren. Veren worden na verloop van tijd zwakker. Ze corroderen. Ze breken. Zonder hen is het systeem betrouwbaarder en goedkoper te produceren. Maar er is een functionele reden die belangrijker is: onderhoud.
Hoe de vloeiende dynamiek het zelfaanpassend maakt
Remzuigers hebben een aanzienlijk grotere diameter dan de zuigers in de hoofdcilinder. Deze verhouding biedt mechanisch voordeel, waardoor u een voertuig van twee ton met een lichte voet tot stilstand kunt brengen. Maar het creëert een vloeistofverplaatsingsprobleem.
Als de remzuigers volledig in hun remklauwen zouden worden teruggetrokken, zouden ze een enorme hoeveelheid vloeistof terug naar de hoofdcilinder moeten duwen. De zuigers van de hoofdcilinder zijn klein. Ze kunnen niet zoveel vloeistof snel genoeg door de smalle lijnen verplaatsen.
Als je moest wachten tot de vloeistof terugkeerde, zou je herhaaldelijk op het rempedaal moeten drukken om druk op te bouwen voordat de remblokken zelfs maar de rotor raakten. Dat is de reden waarom auto’s met defecte remsystemen sponzig aanvoelen en moeten worden opgepompt.
Door de pads licht in contact te houden, blijft het vloeistofvolume in het systeem constant. Er is geen luchtspleet om te dichten. Je drukt op het pedaal, de druk wordt onmiddellijk opgebouwd en de pads klemmen vast. Het systeem past zichzelf aan, omdat er om te beginnen geen sprake is van terugtrekken.
De erfenis van vaste remklauwen
Dit zelfinstellende gemak is een luxe van het ontwerp met één zuiger. Oudere auto’s, vooral high-performance of luxe modellen uit de jaren ’70 en ’80, gebruikten vaak vaste remklauwen met dubbele of vier zuigers.
In die opstellingen bevonden zich zuigers aan beide zijden van de rotor. Om de kussens in te trekken, moesten fabrikanten veerretourmechanismen installeren. Deze ontwerpen boden een beter pedaalgevoel en koeling dankzij de remklauw
