φρένο

(ή πέδη). Μηχανισμός ικανός να μειώσει την ταχύτητα ενός οργάνου που βρίσκεται σε κίνηση. Ο τύπος φ. που χρησιμοποιείται συχνότερα ενεργεί με ξηρά τριβή: η κινητική ενέργεια μετατρέπεται σε θερμότητα, που απομακρύνεται με την απλή αγωγιμότητα ή με διάφορα συστήματα ψύξης, ανάλογα με τις περιπτώσεις· ο τύπος αυτός φ. εφαρμόζεται κυρίως στο αυτοκίνητο. Τα φ. τριβής ταξινομούνται με βάση το στοιχείο που ενεργεί την πέδηση και το σύστημα χειρισμού που χρησιμοποιείται. Τα στοιχεία πέδησης που συνήθως χρησιμοποιούνται είναι σιαγόνες, ταινίες και δίσκοι. Στην πρώτη περίπτωση το φρενάρισμα (πέδηση) επιτυγχάνεται με την πίεση μιας ή δύο σιαγόνων σε ένα τύμπανο (ταμπούρο), συνδεδεμένο με τον άξονα που θέλει κάποιος να ακινητοποιήσει ή να επιβραδύνει· σε αυτόν τον τύπο φ. πρέπει να είναι γνωστή η φορά περιστροφής του άξονα, γιατί από αυτήν εξαρτάται η θέση της σιαγόνας και δεν είναι δυνατόν να κατορθωθεί το ίδιο αποτέλεσμα με την αναστροφή της περιστροφής χωρίς να μεταβληθεί η θέση της σιαγόνας. Στα φ. ταινίας (ταινιοπέδη) μια λεπτή μεταλλική ταινία, που επικαλύπτεται πολλές φορές με υλικά που βελτιώνουν τον συντελεστή τριβής, πιέζεται πάνω στο τύμπανο το οποίο στρέφεται και που θέλουμε να ακινητοποιήσουμε. Στα φ. αυτά, με κατάλληλη διάταξη της ταινίας, είναι δυνατόν να πραγματοποιηθεί η πέδηση και κατά τις δύο έννοιες περιστροφής. Στα φ. δίσκων, όπως και στους συμπλέκτες τριβής, η λειτουργία βασίζεται στην πίεση δύο ή περισσότερων δίσκων που έχουν επενδυθεί με υλικά υψηλού συντελεστή τριβής. Τα φ. αυτά χρησιμοποιούνται στη βιομηχανία, για την πέδηση ανυψωτικών μηχανημάτων και στις μεταφορές, για την πέδηση τροχών αεροπλάνων και οχημάτων. Τα συστήματα χειρισμού όλων αυτών των τύπων φ. μπορεί να είναι μηχανικά, υδραυλικά, πιεσμένου αέρα ή ηλεκτρικά· στην πρώτη περίπτωση ο χειριστής ενεργεί σε ένα ποδόπληκτρο (ή χειρολαβή ή μοχλό ή χειροτροχό), που προκαλεί την τριβή των δύο κύριων μερών του φ. με διάφορους μηχανισμούς μετάδοσης (ράβδους, αρθρωτούς βραχίονες κλπ.)· στις άλλες περιπτώσεις η ενέργεια του στοιχείου πέδησης στο τύμπανο ή στον δίσκο επιτυγχάνεται με την πίεση ελαιώδους υγρού (υδραυλικό φ.), του οποίου την ένταση ρυθμίζει κατευθείαν ο χειριστής, ή αέρα (φ. πιεσμένου αέρα) που διοχετεύεται από ένα ειδικό ρεζερβουάρ κάτω από πίεση, ή με την τροφοδότηση της περιέλιξης του πηνίου ενός ηλεκτρομαγνήτη με συνεχές ρεύμα. Η ένταση της δύναμης πέδησης ρυθμίζεται κατευθείαν από τον χειριστή (όπως στα μηχανικά φ.), ή συνδέεται με άλλες δυνάμεις, όπως η πίεση του αέρα στα φ. πιεσμένου αέρα ή η ένταση του ρεύματος στα ηλεκτρικά φ. Σε μερικές περιπτώσεις τοποθετούνται φ. εφοδιασμένα με ειδικά συστήματα, που προκαλούν την αυτόματη επέμβαση όταν δημιουργηθούν επικίνδυνες συνθήκες, όπως π.χ. στην περίπτωση θραύσης των συρματόσχοινων ανελκυστήρων και σχοινοδρόμων. Τα φ. υγρής τριβής δεν επιτρέπουν πλήρη ακινητοποίηση: χρησιμοποιούνται επομένως για δυναμομετρικούς σκοπούς ή για την επιβράδυνση οχημάτων που ακινητοποιούνται κατόπιν με την ενέργεια φ. ξηρής τριβής. Ένας τύπος δυναμομετρικού φ. υγρής τριβής χρησιμοποιείται για τη μέτρηση της ροπής και της ισχύος των ηλεκτροκινητήρων: ο ρότορας και ο κινητός στάτορας είναι βυθισμένοι σε ένα υγρό, που τείνει να μεταδώσει στον στάτορα την κίνηση του ρότορα· αν ο στάτορας ακινητοποιηθεί με την τοποθέτηση αντίβαρων, υπολογίζεται η ροπή που δίνει ο κινητήρας και, από την ταχύτητα περιστροφής, η ισχύς. Χρήση του φ. τριβής γίνεται στα αεροπλάνα. Στην περίπτωση αυτή το φ. αποτελείται ουσιαστικά από επιφάνειες με κατάλληλη διαμόρφωση που, όταν έρχονται σε επαφή με τον αέρα, προκαλούν ενέργεια πέδησης. Οι ίδιες οι έλικες, τόσο των αεροσκαφών όσο και των πλωτών μέσων, γίνονται μέσα πέδησης τριβής όταν μεταβληθεί το βήμα τους. Η ίδια αρχή χρησιμοποιείται για την πέδηση των αγωνιστικών αυτοκινήτων διαμέσου κινητών πτερύγων. Στο πυροβολικό χρησιμοποιούνται ειδικά φ., που ονομάζονται φ. παλινδρόμησης. Είναι του τύπου υγρής τριβής, εφόσον ελαττώνουν τη διαδρομή του οργάνου που παλινδρομεί μετά την εκπυρσοκρότηση με την εκμετάλλευση της αντίστασης που προσφέρει το υγρό κατά τη διέλευσή του διαμέσου των ανοιγμάτων ενός συμπλέγματος κυλίνδρου - εμβόλου. Τα ηλεκτρομαγνητικά φ. αποτελούνται από μεταλλικό δίσκο, που στρέφεται μεταξύ των πόλων ενός ηλεκτρομαγνήτη. Η ενέργεια πέδησης παράγεται όταν οι πόλοι μεταδίδουν στον δίσκο ρεύμα από επαγωγή. Η πέδηση πραγματοποιείται χωρίς τριβή, και επομένως τα φ. αυτού του τύπου δεν υπόκεινται σε φθορές και απαιτούν ελάχιστη συντήρηση. Η αρχή του ηλεκτρομαγνητικού φ. χρησιμοποιείται στις ηλεκτράμαξες συνεχούς ρεύματος καθώς, όταν οι κινητήρες παρασύρονται από τους τροχούς, λειτουργούν ως γεννήτριες (δυναμό) και διοχετεύουν ρεύμα στη γραμμή τροφοδοσίας. Κατ’ αυτόν τον τρόπο φυσικά η κινητική ενέργεια του συρμού μειώνεται τόσο όση είναι η ηλεκτρική ενέργεια που παράγεται. Ένας τύπος ειδικού ηλεκτρομαγνητικού φ. είναι ο δυναμομετρικός, ο οποίος αποτελείται από μια ηλεκτρογεννήτρια με στάτορα που ταλαντεύεται και η ροπή πέδησης ισορροπείται με αντίβαρα και επομένως η άγνωστη ισχύς του κινητήρα, υπολογίζεται με κατάλληλους μαθηματικούς τύπους, στους οποίους εισάγονται οι τελικές τιμές των μεγεθών, που μεταβάλλονται για να πραγματοποιηθεί συνθήκη ισορροπίας του συνόλου. ΠΕΔΗΣΗ ΑΕΡΟΠΛΑΝΟΥ Τα ίδια τα όργανα προώσης (έλικα ή αντιδραστήρας) μπορούν να ενεργήσουν ως όργανα πέδησης αν αντιστραφεί η δράση τους. Αριστερά, αναστροφή του βήματος της έλικας: αν και στρέφεται κατά την ίδια φορά, η έλικα μεταδίδει στο αεροπλάνο ώθηση αντίθετη προς τη διεύθυνση της πορείας. Δεξιά, σύστημα εκτροπής αερίων δύο πτερυγίων, που χρησιμοποιείται στους αντιδραστήρες αεροπλάνων. Το κλείσιμο, των πτερυγίων προκαλεί εκτροπή των αερίων προς τα εμπρός: και στη περίπτωση αυτή δημιουργείται αντίθετη ώθηση. Στο σχέδιο, πέδηση διαστημόπλοιου κατά την προσγείωση: η πυροδότηση των πυραύλων προκαλεί ώθηση αντίθετη προς τη διεύθυνση του διαστημόπλοιου, του οποίου η ταχύτητα μειώνεται έτσι. Στη φωτογραφία, το άνοιγμα των αλεξίπτωτων προκαλεί ακόμα μεγαλύτερη πέδηση του διαστημόπλοιου. Σύστημα πέδησης με δισκόφρενο (Jaguar Hellas).

* * *

το, Ν

1. τεχνολ. πέδη, τροχοπέδη

2. μτφ. καθετί που ανακόπτει την κίνηση, την ορμή.

[ΕΤΥΜΟΛ. < γαλλ. frein < λατ. frenum «χαλινάρι»].