Hamowanie, czyli ważne, aby się w porę zatrzymać! - część 2

Kolejną z najważniejszych dat w chronologii rozwoju konstrukcji układów hamulcowych był rok 1920, kiedy w kalifornijskiej firmie lotniczej „Lockheed” ( jej założycielem był Malcolm Lougheed, który w 1926 r. zmienił nazwisko na Lockheed) przeprowadzono udane próby zastąpienia w samolotach hamulców mechanicznych, hydraulicznymi.

Niedługo po tym (1923 r.) opcjonalnie pojawiły się w luksusowych autach marki Duesenberg, a od 1924 r. już montowano je w samochodach Chrysler. Zresztą nie bez problemów, ponieważ chorobą „wieku dziecięcego” wczesnych „hydraulików” okazał się brak należytej szczelności układu. Okazał się niezawodny dopiero wtedy, kiedy w Maxwell Motor Corporation opracowano stosowany potem standardowo nowy rodzaj uszczelnień.

I kolejna uwaga. Po zakończeniu I Wojny Światowej społeczeństwa odreagowywały wojenny stres i bardzo szybko rósł popyt, a tym samym produkcja samochodów. Niestety rosła też ilość wypadków, co spowodowało działania nad poprawą bezpieczeństwa ruchu drogowego i pojawianie się norm technicznych dotyczących również konstrukcji samochodów. Stąd między innymi pierwsze wymogi odnośnie np. konstrukcji reflektorów… ale również efektywności hamowania pojazdów.

W różnych krajach obowiązywały różne normy, ale wspólnym mianownikiem działań była poprawa bezpieczeństwa w tym skracanie drogi hamowania. I jeszcze jeden znaczący i bezpośrednio powiązany z tematem efektywności hamowania fakt. Od 1924 r. producenci aut zaczęli wyposażać je w nowego rodzaju opony typu „cord”, co po raz kolejny zmusiło inżynierów do przyspieszonych działań dotyczących konstrukcji układów hamulcowych!

Stąd między innymi samochody Pierce –Arrow jako pierwsze wyposażano w podciśnieniowe wspomaganie siły hamowania systemu B-K (nazwane od nazwisk konstruktorów, Caleb Bragg i Victor Kliesrath), a następną znaczącą, wpływającą na bezpieczeństwo innowacją było rozpoczęcie prac badawczych pozwalające na wprowadzenie w 1936 r. dwóch niezależnych obwodów hamulcowych.

Wtedy, takie rozwiązania traktowano jako szczytowe możliwości znamienitych firm oferujących klientom najbezpieczniejsze z bezpiecznych aut na świecie, podkreślając tym niewątpliwe zalety swoich produktów i przekładając je na ceny.

Przy okazji należy też wspomnieć, że w tym względzie producenci pozostawali wtedy jeszcze nieco w tyle. Lata 30. to w Ameryce już jednak w większości hamulce hydrauliczne. Od 1931 r. stosowane były bardziej w autach bardziej prestiżowych marek np.w samochodach marek Dodge, DeSoto, REO, Franklin, Graham i Plymouth, a od połowy lat 30. (po przejęciu firmy Locheed przez Bendixa) wyposażano w nie większość aut koncernu General Motors.

Najbardziej konserwatywnym producentem pozostającym w opozycji do „hydraulików” był Ford, który zdecydował się na nie dopiero w 1938 r.!  Z szybkością dzisiejszych smartfonów „ bębnowe hydrauliki” zawładnęły jednak cały motoryzacyjnym światem i prawdę mówiąc znajdziemy je każdym rodzaju aut z lat 30. od najtańszych i najbardziej popularnych ( u nas np. Polski Fiat 508) po sportowe, dostawcze, duże ciężarówki i autobusy.

I prawdę mówiąc taki stan utrzymał się do lat 50. XX, kiedy jeszcze nieśmiałymi nowinkami były hamulce tarczowe, które już w latach 70. całkowicie zdominowały „bębnowce” .

Pomimo ciągłych innowacji podstawowym elementem układów hamulcowych wciąż był stalowy, żeliwny, bądź wykonany ze stopów lekkich bęben, z jego głównymi wadami: możliwością przegrzewania i dużym ciężarem. Przy coraz większych, cięższych i szybszych pojazdach obydwie te cechy znacząco wpływały na pogorszenie skuteczności hamowania.

Szukano zatem innych, lepszych rozwiązań, tym bardziej, że ilość samochodów na świecie wzrastała w zawrotnym tempie, a auta stawały się coraz szybsze. Dodatkowym powodem nowych poszukiwań nowych rozwiązań były też wnioski z podjętych w pod koniec lat 40. na szeroką skalę badań dotyczących analizy ruchu pojazdów mechanicznych i zależności między natężeniem ruchu, bezpieczeństwem jego użytkowników i konstrukcji samochodów (np.słynny raport Ralpha Nadera).

Poszukując nowego przy okazji „odkopano” dawny i jak było już wspomniane, zapomniany w kontekście techniki samochodowej wynalazek F.W Lanchestera. Tyle, że nie do końca! Już wcześniej, oczywiście nie mechaniczne, ale hydrauliczne, hamulce tarczowe doskonale funkcjonowały w technice lotniczej…, a że lotnictwo wiele razy wspomagało technicznie motoryzację to już było łatwiej.

Przyjrzano się im w kontekście samochodu ( a właściwie przyglądali się niemal równolegle. Od 1936 r.Niemcy w berlińskiej firmie Walex, Amerykanie z Locheed’a i Anglicy od Dunlopa) i uznali, że należy spróbować i sprawdzić ich działanie w praktyce.

Żeby jednak nie było tak samo, to Amerykanie (podobnie jak Walex) obudowali tarcze aluminiowymi bębnami, a Anglicy wręcz przeciwnie, pozostawili je nieosłonięte. Nie do końca wiadomo czy odpowiedzialny za projekt inż. Henry (Harry) Butler może był Szkotem, ale z technicznego punktu widzenia „tarczówki” od Dunlopa ( Dunlop Rim &Wheel Company) bardziej się przyjęły i po kilku modyfikacjach dość szybko przekonały producentów samochodów na całym świecie.

Jak zawsze pozostał jednak problem pierwszeństwa. Amerykanie, co jest zresztą zgodne z prawdą twierdzą, że już w 1949 r. hamulce tarczowe na cztery koła wytwarzane przez firmę Lockheed opcjonalnie montowano w wersjach samochodów Chrysler Imperial.

Anglicy po raz pierwszy zamontowali je tylko na koła przedniej osi w 1952 r . w prototypowym Jaguarze XK15, gdzie testowane były przez słynnych kierowców wyścigowych: Biraborgse Bira (przy okazji księcia Syjamu, czyli dzisiejszej Tajlandii) oraz Sterlinga Mossa. Oficjalny debiut hamulców tarczowych to wyścig na torze w Reims w 1952 r , a ogromny sukces to spektakularne zwycięstwo Jaguara C-Type w 24LeMans w 1953 r. ( Tony Rolt/ Duncan Hamilton), którzy osiągnęli średnią szybkość 170,34 km/h.

Standardowo hamulce tarczowe na kołach przedniej osi już w w 1955 r. znalazły się w awangardowym pod względem technicznym wówczas Citroenie DS. z 1955 r., a od roku 1956 także Triumphach TR3.  Wkrótce stały się standardem nie tylko w autach wyższych klas, ale również w seryjnie produkowanych popularnych samochodach, aż wreszcie także w motocyklach.

Dziś nikt już nie wyobraża sobie motoryzacji bez efektywnych hamulców tarczowych, które zdecydowanie można nazwać kolejnym „kamieniem milowym” w rozwoju układów hamulcowych. I to na tę chwilę koniec historii rozwoju układów hamulcowych.

Obecnie to co widzimy we wszystkich współczesnych samochodach to wyłącznie hydrauliczne hamulce tarczowe lub czasem układy mieszane tarczowe na kołach przednich i bębnowe na tylnych. Ale oczywiście to tylko tzw. czubek hamulcowej góry lodowej.

Aby o hamulcach samochodowych wiedzieć więcej, należałoby również przypomnieć historię elementów składowych współczesnych układów hamulcowych takich jak np. rozwój układów zapobiegających blokowaniu kół podczas (ABS) oraz współpracujących układów, układów wspomagania, o hamulcach pneumatycznych, elektromagnetycznych i choćby tzw. retarderach.
To kolejne tematy dotyczące wiedzy o tym co posiadamy w swoim własnym aucie ale nie zawsze wiemy z jak rozległą historią. Być może do niej powrócimy.

Pierwszą część historii rozwoju układów hamulcowych można przeczytać TUTAJ

Zdjęcia z archiwum autora