Πώς λειτουργεί: Δαγκάνες δισκόφρενων

                         Σε μια δαγκάνα αντικριστών εμβόλων, η πίεση ασκείται κατευθείαν από τα έμβολα.

Η δαγκάνα είναι αυτή που σηκώνει το βαρύτερο φορτίο σε ένα δισκόφρενο, καθώς αναλαμβάνει να επιβραδύνει το δίσκο, τη στιγμή που αυτός κινείται με μεγάλη ταχύτητα, αναπτύσσοντας τεράστιες θερμοκρασίες.

Με τη συνεχή αύξηση των επιδόσεων των μοτοσικλετών, το έργο της δαγκάνας έχει γίνει ακόμη πιο δύσκολο. Όπως σε κάθε μηχανολογική κατασκευή, όμως, η λύση δόθηκε μέσω της εξέλιξης. Έτσι, εμφανίστηκαν διαφορετικά είδη δαγκανών, όλα στηριζόμενα στην ίδια βασική αρχή λειτουργίας: ένα υδραυλικό έμβολο σπρώχνει λόγω υδραυλικής πίεσης – που δημιουργείται από τη μανέτα – το τακάκι που επιβραδύνει μέσω τριβής το δίσκο.
Η «βασική» δαγκάνα διαθέτει δύο αντικριστά έμβολα, ένα σε κάθε μεριά του δίσκου.Αυτά σπρώχνουν αντικριστά τα δύο τακάκια και ανάμεσά τους μαγκώνεται ο δίσκος, με αποτέλεσμα να επιβραδύνει. Αυτή η δαγκάνα είναι βιδωμένη σταθερά στο μη αναρτώμενο τμήμα της ανάρτησης, με την έννοια ότι δεν προβλέπεται από τη λειτουργία της να μετακινείται. Γιατί να μετακινείται; Αυτό το κάνει η δαγκάνα που έχει μόνο ένα έμβολο (ή έστω περισσότερα, αλλά από την ίδια πλευρά του δίσκου). Αυτή η δαγκάνα εκμεταλλεύεται το φαινόμενο δράσης-αντίδρασης που δημιουργείται κάθε φορά που ασκείται μια δύναμη. Με την αύξηση της πίεσης του υδραυλικού υγρού, αυτό σπρώχνει το έμβολο προς τα έξω, αλλά συγχρόνως σπρώχνει και το υπόλοιπο τμήμα της δαγκάνας σε αντίθετη φορά. Λόγω της διαμόρφωσης της δαγκάνας (δαγκάνα με γλίστρα), αυτή η δύναμη μεταφέρεται στο άλλο τακάκι, στην απέναντι πλευρά του δίσκου και δημιουργείται η απαραίτητη σύσφιξη. Για να μεταφερθεί, όμως, αυτή η δύναμη, η δαγκάνα πρέπει να μπορεί να μετακινείται. Σε διαφορετική περίπτωση, απλώς η δύναμη θα μεταφερόταν στη βάση της δαγκάνας, όπως στις δαγκάνες με αντικριστά έμβολα.
Με τον ίδιο τρόπο που τοποθετείται ένα έμβολο στη μια πλευρά του δίσκου, μπορούν να τοποθετηθούν και περισσότερα, παράλληλα με αυτό. Ο λόγος είναι ο εξής: Το σημείο που ασκείται η δύναμη στο τακάκι βρίσκεται στο κέντρο του εμβόλου.Η ροπή επιβράδυνσης που δημιουργείται στο δίσκο όταν η μοτοσικλέτα φρενάρει είναι ανάλογη με την απόσταση αυτού του σημείου από τον άξονα περιστροφής του τροχού. Αντικαθιστώντας το ένα έμβολο με δύο μικρότερης διαμέτρους, αυτά μπορούν να τοποθετηθούν πιο κοντά στην εξωτερική διάμετρο του δίσκου. Δηλαδή, αυξάνεται και η ροπή επιβράδυνσης. Έτσι, χωρίς να χρησιμοποιείται δίσκος μεγαλύτερης διαμέτρου, αυξάνεται η δύναμη που επιβραδύνει τη μοτοσικλέτα. Οι κατασκευαστές φρένων, εκμεταλλευόμενοι αυτό ακριβώς το γεγονός, έφτασαν μέχρι και τις δαγκάνες έξι εμβόλων, οι οποίες, όμως, εγκαταλείπονται λόγω κόστους.
Χρησιμοποιώντας δύο (ή περισσότερα) παράλληλα έμβολα, αυξάνεται αναγκαστικά το μήκος που πρέπει να έχει το τακάκι. Σε ένα μακρύ τακάκι, όμως, δημιουργείται το εξής φαινόμενο: η πίεση που ασκείται πάνω του από το δίσκο κατά την επιβράδυνση είναι μεγαλύτερη στο εμπρός μέρος του, δηλαδή στην πλευρά που έρχεται πρώτη σε επαφή με το δίσκο. Αυτό έχει σαν αποτέλεσμα ανομοιόμορφη φθορά του τακακιού και πτώση της απόδοσης. Χρησιμοποιώντας έμβολο μικρότερης διαμέτρου στο εμπρός μέρος της δαγκάνας, μειώνεται η δύναμη που ασκείται στο εμπρός μέρος του τακακιού και η πίεση ασκείται ομοιόμορφα.
Από όλα τα παραπάνω φαίνεται ότι η τέλεια δαγκάνα θα ήταν μία έξι ανισομεγεθών αντικριστών εμβόλων. Πέρα, όμως, από λόγους κόστους, υπάρχουν και κατασκευαστικοί λόγοι που δεν επιτρέπουν τη χρήση τέτοιας δαγκάνας σε όλες τις μοτοσικλέτες. Για παράδειγμα, δαγκάνα με αντικριστά έμβολα απαιτεί χώρο ανάμεσα στο δίσκο και τη ζάντα, πράγμα το οποίο δεν είναι πάντα εφικτό, όπως συμβαίνει σε ζάντες με ακτίνες.

Έξι έμβολα με μικρότερη διάμετρο αυξάνουν τη ροπή επιβράδυνσης. Ωστόσο, οι δαγκάνες έξι εμβόλων εγκαταλείπονται λόγω κόστους.
http://www.mototriti.gr