Wat zijn de twee soorten remstellers? Handmatig versus automatisch

Er zijn twee soorten slappe regelaars : handmatige remstellers en automatische remstellers. Beide zijn mechanische apparaten die worden gebruikt in luchtremsystemen op commerciële vrachtwagens, aanhangwagens en bussen om de juiste afstand – de duwstangslag genoemd – tussen de remkamer en de remschoenen te behouden. Wanneer die kloof te groot wordt als gevolg van slijtage van de voering, neemt de remefficiëntie gevaarlijk af. Remstellers compenseren die slijtage en zorgen ervoor dat het systeem binnen veilige grenzen blijft werken. Het belangrijkste verschil tussen de twee typen is eenvoudig: bij handmatige remstellers is een technicus nodig om ze op een geplande basis fysiek af te stellen, terwijl automatische remstellers zichzelf automatisch aanpassen telkens wanneer de remmen worden gebruikt.

Het is belangrijk om beide typen te begrijpen, of u nu wagenparkbeheerder, commercieel chauffeur, remmonteur of iemand die studeert voor een CDL bent. Federale regelgeving onder FMCSA 393.47 stelt strikte limieten aan de verplaatsing van de duwstang, en als een inspectie mislukt vanwege niet goed afgestelde remmen, kan een voertuig onmiddellijk aan de grond lopen. Als u weet hoe elk type remsteller werkt – en wat er bij elk type fout kan gaan – zorgt u ervoor dat voertuigen aan de voorschriften voldoen, veilig zijn en op de weg blijven.

Handmatige remstellers : Hoe ze werken en wanneer ze worden gebruikt

Handmatige remstellers zijn al tientallen jaren een standaardonderdeel in luchtremsystemen. Het is een wormwielmechanisme met spieën dat aan de remnokkenas is bevestigd. Wanneer de duwstang van de remkamer uitsteekt en de remafstelarm duwt, draait deze de S-nok, waardoor de remschoenen naar buiten tegen de trommel worden gedrukt. Naarmate het remvoeringmateriaal na verloop van tijd verslijt, moet de duwstang verder reizen om hetzelfde contact te bereiken. Die grotere veerweg vermindert de remkracht en responstijd.

Om dit te corrigeren, moet een technicus periodiek de stelbout (meestal een 9/16-inch zeskantige fitting) aan de zijkant van de remsteller draaien. Als u deze met de klok mee draait, wordt de afstelling strakker, waardoor de afstand die de duwstang moet afleggen effectief wordt verkort. Dat meldt de FMCSA de vrije slag moet tussen 1/2 inch en 3/4 inch liggen en de totale duwstangslag bij toepassing mag de limieten gedefinieerd door de kamergrootte niet overschrijden. Voor een kamer van het type 30 is de maximaal toegestane slag bijvoorbeeld 2 inch.

Aanpassingsfrequentie en onderhoudsvereisten

Handmatige remstellers moeten doorgaans elke 16.000 tot 24.000 kilometer worden gecontroleerd en afgesteld onder normale bedrijfsomstandigheden, of vaker in omgevingen met veel slijtage, zoals in de bouw of bij het rijden in de bergen. Bij veel wagenparken zijn in elke preventieve onderhoudscyclus handmatige controles van de afstellers opgenomen. De procedure zelf duurt slechts een paar minuten per wieluiteinde als deze correct wordt uitgevoerd, maar vereist wel dat het voertuig veilig wordt geblokkeerd, de parkeerrem wordt losgezet en dat de technicus de slag voor en na het afstellen meet met een liniaal of meetlint.

Een veel voorkomende fout bij handmatige remstellers is te strak aandraaien. Als de afsteller te strak wordt aangedraaid, gaan de remmen slepen, waardoor versnelde slijtage van de voering, warmteophoping en mogelijke remvervaging ontstaan. Slepende remmen kunnen de trommeltemperatuur tot boven de 500°F doen stijgen , wat de afbraak van de voering aanzienlijk versnelt. Technici zijn getraind om iets achteruit te gaan nadat ze de schoenen in contact hebben gebracht, zodat er voldoende speling ontstaat.

Waar handmatige remstellers nog steeds worden gevonden

Hoewel de meeste nieuwe bedrijfsvoertuigen in Noord-Amerika sinds het midden van de jaren negentig zijn uitgerust met automatische remstellers – grotendeels aangestuurd door de FMCSA-regelgeving die in 1994 van kracht werd voor tractoren en in 1995 voor aanhangwagens – zijn handmatige remstellers nog steeds te vinden op:

• Oudere voertuigen vervaardigd vóór het mandaat van de automatische afsteller
• Bepaalde speciale aanhangwagens en terreinuitrusting
• Sommige internationale markten waar automatische regelaars nog niet vereist zijn
• Vervangingstoepassingen waarbij de eigenaar handmatig boven automatisch heeft gekozen

Handmatige remstellers zijn vooraf goedkoper, meestal variërend van $ 15 tot $ 40 per eenheid – daarom blijven ze gebruikelijk in begrotingsbewuste operaties of regio's met minder toezicht door de toezichthouders.

Automatische remstellers : Zelfinstellend mechanisme uitgelegd

Automatische remstellers, ook wel ASA's of automatische remstellers genoemd, vervullen dezelfde fundamentele taak als hun handmatige tegenhangers, maar ze bevatten een intern koppelings- en actuatormechanisme dat automatisch de slag van de duwstang corrigeert tijdens normale remtoepassingen. Telkens wanneer de remmen volledig worden ingedrukt en losgelaten, detecteert het interne detectiemechanisme of de slag binnen aanvaardbare grenzen ligt. Als de slag te lang is, draait het wormwiel iets om de speling op te vangen.

Het meest gebruikte ontwerpprincipe bij automatische remstellers omvat a pal-en-ratel- of koppelingsgebaseerd systeem verbonden met een bedieningsarm die de rotatiehoek registreert tijdens het remmen. Wanneer de rotatie de vooraf ingestelde drempel overschrijdt – wat aangeeft dat de voeringen zijn versleten en de slag is toegenomen – verplaatst het interne mechanisme het wormwiel met een fractie van een slag, waardoor de slag terug wordt gebracht naar het juiste bereik.

Soorten ontwerpen voor automatische remstellers

Binnen de categorie automatische remstellers zijn er twee primaire ontwerpbenaderingen die door fabrikanten worden gebruikt:

• Slaggevoelige (spelinggevoelige) afstellers: Deze meten de daadwerkelijke beweging van de duwstang en passen deze aan op basis van het feit of de totale slag een ingebouwde drempel overschrijdt. Merken als Haldex en Gunite gebruiken variaties op dit ontwerp. Ze zijn zeer betrouwbaar en worden veel gebruikt in Noord-Amerikaanse vloten.
• Hoekdetecterende (koppeldetecterende) regelaars: Deze bewaken tijdens het gebruik de draaihoek van de remnokkenas. Als de nok voorbij een ingestelde hoek draait voordat schoen-trommel contact maakt, compenseert de afsteller. Bendix en sommige Meritor-ontwerpen bevatten hoekdetectielogica.

Beide ontwerpen bereiken hetzelfde doel, maar gebruiken verschillende interne logica om slijtage te detecteren. Wagenparkmonteurs ontwikkelen vaak voorkeuren op basis van het voertuig dat ze het vaakst onderhouden, omdat bepaalde OEM-combinaties zijn geoptimaliseerd voor specifieke afstellerontwerpen.

De cruciale onderhoudsmisvatting over automatische remstellers

Een van de gevaarlijkste mythes bij het onderhoud van bedrijfsvoertuigen is dat automatische remstellers geen aandacht behoeven. Dit is onjuist en heeft bijgedragen tot ernstige remongevallen. Uit FMCSA-gegevens is gebleken dat overtredingen van de remafstelling consistent tot de belangrijkste buitendienstomstandigheden behoren die worden aangetroffen tijdens inspecties langs de weg —zelfs op voertuigen die zijn uitgerust met automatische afstellers.

Als wordt vastgesteld dat een automatische remsteller consequent niet goed is afgesteld, is dit een symptoom van een onderliggend probleem en geen kalibratieprobleem. Veelvoorkomende oorzaken zijn onder meer:

• Versleten of vastgelopen interne koppelingscomponenten in de regelaar zelf
• Losse of ontbrekende ankerpennen van de draagarm
• De duwstang van de remkamer loopt vast of keert niet volledig terug
• Versleten nokkenasbussen waardoor overmatige nokkenbeweging ontstaat
• Gebarsten of gebroken remschoenen die buigen in plaats van stevig contact te maken

Technici krijgen de opdracht om een automatische remsteller nooit handmatig terug af te stellen als oplossing voor chronische omstandigheden die niet goed zijn afgesteld. Als u dit wel doet, wordt tijdelijk een mechanisch probleem gemaskeerd dat zal terugkeren en in de loop van de tijd zal verergeren. De juiste reactie is het identificeren en herstellen van de hoofdoorzaak.

Handmatige versus automatische remstellers: vergelijking zij aan zij

De onderstaande tabel vat de belangrijkste verschillen samen tussen handmatige en automatische remstellers voor de belangrijkste prestatie- en onderhoudscategorieën:

Hoe remstellers passen in het bredere luchtremsysteem

Om volledig te begrijpen waarom remstellers belangrijk zijn, helpt het om hun exacte positie in het luchtremsysteem te kennen. Wanneer een bestuurder het rempedaal indrukt op een voertuig met een S-nok trommelremsysteem, stroomt er gecomprimeerde lucht in de remkamer. In de kamer drukt een diafragma tegen een metalen plaat, waardoor de duwstang naar buiten wordt geschoven. Die duwstang is verbonden met één uiteinde van de remverstellerarm. Terwijl de duwstang uitsteekt, draait deze de remsteller, die de S-nok door een spiebaan draait. De S-nok duwt de remschoenen naar buiten tegen de binnenkant van de remtrommel.

De remsteller fungeert effectief als een hefboom tussen de remkamer en de nokkenas. De lengte ervan – typisch 5,5 inch of 6,5 inch voor standaardtoepassingen - heeft rechtstreeks invloed op het mechanische voordeel dat op de nok wordt toegepast. Een langere arm verhoogt het koppel, maar vermindert de slag-rotatieverhouding. Het afstemmen van de juiste lengte van de remsteller op de kamergrootte en nokkentiming is essentieel voor optimale remprestaties en wordt gespecificeerd op het remspecificatieblad van elk voertuig.

Positie en hoek van de remsteller in rust

Wanneer de remmen volledig zijn losgelaten en het systeem in rust is, moet de remversteller ongeveer loodrecht op de duwstang worden geplaatst, in een hoek van bijna 90 graden. Deze geometrie maximaliseert de mechanische efficiëntie wanneer de remmen worden toegepast. Als de arm zich in rust in een aanzienlijk andere hoek bevindt, duidt dit op een onjuiste installatie of een buitensporige slag, die beide het remvermogen verminderen. Tijdens een inspectie vóór de rit kan een bestuurder een ernstig verkeerd uitgelijnde remsteller visueel identificeren, wat een van de redenen is dat de CDL-training de basisprincipes van de inspectie van het remsysteem omvat.

Inspectieprocedures voor beide typen remstellers

Ongeacht welk type wordt geïnstalleerd, de inspectie van de remsteller is een verplicht onderdeel van de veiligheidsvoorschriften voor bedrijfsvoertuigen. Hier vindt u een praktisch overzicht van het inspectieproces dat wordt gebruikt door getrainde remtechnici:

1. Blokkeer alle wielen en maak alle veerremmen los, zodat de funderingsremmen volledig vrij zijn.
2. Markeer de duwstang op het punt waar deze de remkamer verlaat met een krijtje of een stift.
3. Laat een assistent een remdruk van ongeveer 90 PSI uitoefenen en deze stabiel houden.
4. Meet de afstand die de duwstang heeft afgelegd van de gemarkeerde positie naar de nieuwe positie onder druk.
5. Vergelijk deze meting met de maximale slagtabel van de FMCSA voor het geïnstalleerde kamertype.
6. Als de slag op of nabij de limiet ligt, pas dan een handmatige remsteller aan of onderzoek de oorzaak met een automatische.

Bovendien zullen technici handmatig aan de slappe verstelarm duwen en trekken terwijl de remmen zijn losgelaten. Een vrije beweging van meer dan 2,5 cm duidt op versleten nokkenasbussen of losse funderingsonderdelen die de prestaties van de regelaar beïnvloeden, ongeacht het type.

FMCSA-duwstangslaglimieten per kamergrootte

Hieronder volgen de maximaal toegestane toegepaste slagen voor gangbare remkamertypen volgens de FMCSA-voorschriften:

Veelvoorkomende faalmodi en waarschuwingssignalen voor elk type

Beide typen remstellers kunnen defect raken, en beide soorten storingen kunnen leiden tot overtredingen van het voertuig buiten dienst of, nog belangrijker, tot remstoringen op de weg. Door de waarschuwingssignalen vroegtijdig te herkennen, worden kostbare pechgevallen voorkomen en blijven voertuigen aan de voorschriften voldoen.

Foutsignalen voor handmatige remsteller

• Te grote slag van de duwstang bij inspectie: Het meest voor de hand liggende teken dat de aanpassing niet volgens schema of verkeerd is uitgevoerd.
• Vastgelopen stelbout: Corrosie of vervuiling kan het wormwiel bevriezen, waardoor aanpassing onmogelijk wordt zonder vervanging van componenten.
• Gebarsten of verbogen stellichaam: Fysieke schade door wegresten of onjuist gereedschap tijdens het afstellen.
• Versleten spieën op de nokkenasverbinding: Zorgt ervoor dat de afsteller slipt in plaats van de nok te draaien, wat resulteert in een volledige remstoring aan dat wieluiteinde.
• Slepende remmen na afstelling: Geeft te strak aandraaien aan; de afsteller is voorbij de juiste speling gedraaid.

Foutsignalen voor automatische remsteller

• Herhaalde bevindingen dat de aanpassing niet goed is: Zoals opgemerkt wijst dit op een defect intern mechanisme of een probleem met de aangesloten componenten.
• Overafstelling (remmen blijven continu slepen): Dit kan gebeuren als de interne koppeling vastzit in de afstelpositie, waardoor deze bij elke remtoepassing voor onbepaalde tijd vastdraait.
• Draagarm ontbreekt of is beschadigd: De bedieningsarm verankert het verstellichaam tegen rotatie, wat de relatieve beweging creëert die de aanpassing aandrijft. Een ontbrekende arm betekent dat er geen zelfaanpassing plaatsvindt.
• Binnendringing van water of vervuiling: Vastgelopen interne componenten als gevolg van vochtinfiltratie, vooral in regio's met aanzienlijke seizoensgebonden temperatuurschommelingen.
• Verkeerde vervangende eenheid geïnstalleerd: Het gebruik van de verkeerde slagdetectiedrempel of de verkeerde armlengte voor de toepassing kan chronische verkeerde afstelling veroorzaken die lijkt op mechanisch falen.

Het kiezen van de juiste remsteller voor een specifieke toepassing

Bij het vervangen van een remsteller (of dit nu op een stuuras, aandrijfas of aanhanger is) moeten verschillende specificatievariabelen nauwkeurig worden afgestemd op het bestaande remsysteem. Het installeren van een fysiek compatibel uitziende versteller met onjuiste interne kalibratie of armlengte kan een onmiddellijke remonbalans veroorzaken.

De belangrijkste selectiecriteria zijn onder meer:

• Armlengte: Gemeten vanaf het midden van de nokkenasboring tot het midden van het gaffelpengat. Veel voorkomende maten zijn 5,5 en 6,5 inch. Als u de verkeerde lengte gebruikt, verandert het koppel dat op de nok wordt uitgeoefend en verandert de effectieve slagverhouding.
• Spline-aantal en -grootte: Moet exact overeenkomen met de nokkenas. Veel voorkomende configuraties zijn ontwerpen met 28 spiebanen en 10 spiebanen, afhankelijk van de asfabrikant.
• Rotatierichting: Er zijn remstellers met de hand: er zijn rechtse en linkse versies voor elke kant van de as. Als u de verkeerde hand installeert, werkt de regelaar tegen de remmen in plaats van ermee.
• Gaffelpendiameter en gatgrootte: Moet precies uitgelijnd zijn met de trekstanggaffel. Standaardmaten zijn 3/4 inch en 1 inch.
• Slaginstelling voor automatische verstellers: Automatische regelaars zijn gekalibreerd voor specifieke kamertypes. Het gebruik van een Type 30-gekalibreerde regelaar op een Type 20-kamer resulteert in een chronische lichte overslag die de regelaar voortdurend zal proberen te corrigeren, waardoor de interne slijtage wordt versneld.

Grote fabrikanten van remstellers, waaronder Haldex, Bendix, Meritor en Gunite, publiceren allemaal gedetailleerde kruisverwijzingen en toepassingshandleidingen. Controleer vóór installatie altijd de onderdeelnummers op het remspecificatieblad van het voertuig of op de OEM-documentatie.

Achtergrond van de regelgeving en de verschuiving van de sector naar automatische aanpassingsmechanismen

De verschuiving in de sector van handmatige remstellers in de Verenigde Staten werd voornamelijk veroorzaakt door gegevens waaruit bleek dat het afstellen van de remmen een van de belangrijkste factoren was die bijdroegen aan ongevallen met zware vrachtwagens. Uit onderzoek dat eind jaren tachtig en begin jaren negentig werd uitgevoerd, bleek dat bij een aanzienlijk percentage van de langs de weg geïnspecteerde vrachtwagens ten minste één rem niet goed was afgesteld, waarbij onjuist handmatig onderhoud van de afstelinrichting de belangrijkste oorzaak was.

De voorganger van de FMCSA, de Federal Highway Administration (FHWA), introduceerde het mandaat voor automatische remsteller via 49 CFR Part 393. Vrachtwagens die op of na 20 oktober 1994 zijn geproduceerd, moeten op alle remposities zijn uitgerust met automatische remstellers. Aanhangwagens die op of na 20 oktober 1995 zijn geproduceerd, moeten aan dezelfde eis voldoen. Deze verordening maakte deel uit van een breder pakket ter verbetering van de remveiligheid, waarin ook de remwegvereisten aan bod kwamen.

Canada volgde met soortgelijke vereisten via de Transport Canada-regelgeving, en veel andere rechtsgebieden hebben gelijkwaardige normen aangenomen. Het resultaat was een meetbare verbetering in het nalevingspercentage bij het afstellen van de remmen tijdens inspecties langs de weg, hoewel overtredingen zo vaak voorkomen dat het afstellen van de remmen een groot deel van de bestellingen buiten dienst blijft genereren tijdens operaties zoals de jaarlijkse Roadcheck-inspecties van de Commercial Vehicle Safety Alliance (CVSA).

Ondanks de druk op de regelgeving is het vermeldenswaard dat Automatische remstellers maken inspecties van het remsysteem niet overbodig Ze verleggen simpelweg de aandacht van de technicus van routinematige aanpassingen naar onderzoek naar de hoofdoorzaak en onderhoud van de funderingsremcomponenten.

Smeervereisten en levensduur van remstellers

Zowel handmatige als automatische remstellers vereisen een goede smering om correct te functioneren en hun nominale levensduur te bereiken. De meeste moderne remstellers zijn uitgerust met smeernippels en moeten bij elk preventief onderhoudsinterval worden gesmeerd, doorgaans elke 40.000 kilometer of zoals gespecificeerd door de fabrikant, afhankelijk van wat zich het eerst voordoet.

Het juiste vettype is van belang. De meeste fabrikanten specificeren een NLGI #2 lithiumcomplexvet dat geschikt is voor hoge temperatuur- en waterbestendige toepassingen. Het gebruik van standaard chassisvet of gemengde vetsoorten kan leiden tot onvoldoende smering bij hoge bedrijfstemperaturen of versnelde corrosie van interne componenten.

Bij goed onderhoud zou een automatische remsteller van hoge kwaliteit een levensduur moeten hebben van 500.000 kilometer of meer op lijnvervoertoepassingen. Beroepstoepassingen waarbij veelvuldig en intensief gebruik van de remmen nodig is, zoals het ophalen van afval, de levering van stortklaar beton of dumptrucks die in heuvelachtig terrein rijden, kennen doorgaans kortere onderhoudsintervallen, waarbij soms vervanging nodig is na 240.000 tot 400.000 kilometer. Handmatige remstellers, die eenvoudiger zijn, kunnen vaak net zo lang meegaan als de remcomponenten die ze bedienen, op voorwaarde dat de stelbout nooit vastraakt.

Verontreiniging door remstof, strooizout en water is de voornaamste vijand van de levensduur van remstellers. De delen aan de wieluiteinden moeten worden schoongemaakt en geïnspecteerd wanneer de remmen worden onderhouden, en de vethoezen of afdekkingen moeten worden gecontroleerd op scheuren waardoor verontreinigingen in het stellichaam kunnen binnendringen.

Veelgestelde vragen over typen remstellers

Kun je een handmatige remsteller vervangen door een automatische?

Ja, en het is over het algemeen een aanbevolen upgrade bij het onderhoud van oudere voertuigen. De vervanging moet de juiste armlengte, het aantal spiebanen en de juiste draairichting voor de specifieke as gebruiken. Het ankerpunt van de draagarm voor de automatische versteller moet ook correct worden geïnstalleerd, aangezien dit onderdeel vaak ontbreekt op assen die voorheen handmatige verstellers gebruikten.

Kun je een automatische remsteller handmatig verstellen?

Automatische remstellers hebben een externe zeskantige fitting die kan worden gebruikt voor handmatige afstelling, maar dit mag alleen worden gedaan tijdens de eerste installatie of als tijdelijke maatregel om de systeemfunctie te verifiëren. Het routinematig met de hand achteruitrijden of vooruit bewegen van een automatische afsteller is een teken dat er iets anders in het remsysteem gerepareerd moet worden. Het is geen onderhoudspraktijk, het is een diagnostische vlag.

Maken schijfremmen op bedrijfsvoertuigen gebruik van remstellers?

Luchtschijfremmen, die steeds vaker voorkomen op stuur- en aandrijfassen in Noord-Amerika, maken geen gebruik van traditionele S-cam-remstellers. Ze maken gebruik van een geïntegreerd afstelmechanisme dat in de remklauw is ingebouwd. De wettelijke vereiste voor het handhaven van de juiste remafstelling is echter nog steeds van toepassing, en de automatische afstelfunctie die in de schijfremklauw is ingebouwd, dient hetzelfde doel als een remsteller op een trommelremsysteem.

Wat gebeurt er als een remsteller achterstevoren wordt gemonteerd?

Het installeren van een remsteller met de verkeerde hand (links in plaats van rechts of andersom) zorgt ervoor dat de steller de nok in de verkeerde richting trekt wanneer er wordt geremd. Het resultaat is weinig tot geen remkracht aan dat wieluiteinde, en in het geval van een automatische afsteller werkt het zelfafstellende mechanisme in omgekeerde richting: geleidelijk losser in plaats van strakker. Dit is een ernstig veiligheidsrisico en zou onmiddellijk worden opgemerkt tijdens een goede remslagcontrole na installatie.