وحدة الفرامل هي العنصر الأساسي في نظام الفرامل. تتنوع أنواعها، وفقًا لمبدأ عملها، وشكلها الهيكلي، وطبيعة استخدامها. فيما يلي الأنواع والخصائص الشائعة:
1. التصنيف حسب مبدأ العمل
وحدة فرامل الاحتكاك
فرامل القرص: من خلال مشبك المكابح، يولد قرص الفرامل الدوار احتكاكًا، وتبديدًا جيدًا للحرارة، واستجابة سريعة، ويستخدم على نطاق واسع في العجلات الأمامية لسيارات الركاب.
فرامل الأسطوانة: تتوسع حافر الفرامل إلى الخارج للضغط على الجدار الداخلي لأسطوانة الفرامل، وقوة الكبح كبيرة ولكن تبديد الحرارة ضعيف، وتستخدم بشكل رئيسي في العجلات الخلفية أو المركبات التجارية.
فرامل الحزام: باستخدام حزام الفرامل لتشديد الأجزاء الدوارة، والهيكل بسيط ولكن عزم الكبح كبير، وهو شائع في المعدات الصناعية.
وحدة الفرامل غير الاحتكاكية
فرامل المسحوق المغناطيسي: تولد المقاومة من خلال مغناطيسية المسحوق المغناطيسي، حجم صغير، تحكم دقيق، مناسبة للمعدات الدقيقة.
فرامل الدوامة المغناطيسية: تستخدم فرامل تأثير الدوامة الحثية الكهرومغناطيسية، ولا تسبب أي تآكل ميكانيكي، وتستخدم بشكل أساسي في القطارات عالية السرعة.
فرامل الدوامة المائية: من خلال كبح مقاومة السوائل، مناسبة للسفن أو الآلات الثقيلة.
التصنيف حسب الشكل الهيكلي
مشبك فرامل القرص: مشبك فرامل ثابت، دوران قرص الفرامل، مقسم إلى مشبك ثابت ومشبك عائم، ويستخدم الأخير على نطاق واسع.
فرامل قرصية بالكامل: عنصر الاحتكاك عبارة عن قرص فولاذي يتمتع بقوة كبح كبيرة ولكنها كبيرة للمركبات الثقيلة.
فرامل من نوع الحافر الداخلي: يتمدد حافر الفرامل إلى الداخل، هيكل مضغوط، شائع في الآلات الهندسية.
التصنيف حسب المحرك
وحدة الفرامل الهيدروليكية: نقل الضغط من خلال سائل الفرامل، مستجيب، هو التكوين الرئيسي للسيارات الركاب.
وحدة فرامل ضغط الهواء: باستخدام محرك الهواء المضغوط، تكون قوة الكبح كبيرة، ومناسبة للمركبات التجارية.
وحدة الفرامل الكهربائية: محرك متكامل، استجابة سريعة، تستخدم بشكل أساسي في نظام استعادة الطاقة في المركبات ذات الطاقة الجديدة.
أنواع التطبيقات الخاصة
وحدات الفرامل المتجددة: تعمل المركبات التي تعمل بالطاقة الجديدة على عكس توليد الطاقة من خلال المحركات، وتحويل الطاقة الحركية إلى تخزين للطاقة الكهربائية.
وحدة الكبح في حالات الطوارئ: يتم تمكينها عند فشل الفرامل الرئيسية، حيث تكون قوة الكبح ضعيفة ولكنها يمكنها ضمان السلامة الأساسية.
يتطلب اختيار أنواع مختلفة من وحدات الفرامل دراسة شاملة لعوامل مثل متطلبات قوة الفرامل وظروف تبديد الحرارة والتكاليف.