Brzdy jsou nejdůležitější části každého motorového vozidla (i nemotorového). A ikdyž si třebas někdo myslí, že nejdůležitější je USB port pro připojení iFounu, tak NE. Brzdy jsou to nejdůležitější. A v tomto článku popíšu druhy, funkci a součásti brzd.
Brzda je technické zařízení, které slouží ke zpomalení nebo zastavení pohybujícího se předmětu. Nebo taky k udržení nějakého předmětu v klidu (např. auto). Kinetická energie se vždy (alespoň z části) přeměňuje na energii tepelnou.
Druhů brzd je docela velké množství, ale já se zde budu zabývat pouze mechanickými vnitřními brzdami, a sice kotoučovou a bubnovou. Tedy takových typů, které se používají u aut a motorek.
Automobilové a motocyklové brzdy se ještě liší způsobem přenosu brzdné síly z pedálu (páčky) do brzdy. A to takto:
- mechanický – pomocí lanka či táhla (parkovací brzda aut, brzdy u motorek).
- hydraulický – pomocí brzdové kapaliny (auta, motorky, traktory).
- pneumatický – pomocí stlačeného vzduchu (autobusy, náklaďáky, traktory).
A teď k samotným brzdám…
Kotoučová brzda
Její pracovní částí je kotouč (někdy zvaný rotor), který je brzděný přítlakem brzdových destiček, které jsou po jeho stranách.
Přenos brzdné síly je na kotouč nejčastěji přenášen hydraulicky. Sešlápnutím brzdového pedálu se síla přenese na brzdový píst. Píst pak tlačí brzdové destičky kolmo na kotouč (rotor). Třecí síla mezi kotoučem a destičkami zpomaluje otáčení kotouče.
Konstrukce kotoučové brzdy (hlavní součásti):
- kotouč (rotor) – bývá z 98% kovový (u drahých placatých aut může být s příměsí keramických částic. Brzdový kotouč u aut je nejčastěji umístěn na konci nápravy tak, že je skrytý v ráfku kola (ráfek jej chrání před poškozením). S kolem je spojen přes tzv. náboj pomocí několika šroubů (4, 5, 6 – u náklaďáků i víc) a s motorem přes hnací hřídel, na jejímž konci je umístěný.
Provedení kotouče se liší podle toho zda se jedná o přední či zadní brzdu. U přední brzdy bývá kotouč co možná největší (lepší účinnost) a dvojitý s chladícími žebry (ve předu se víc zahřívá). U zadní brzdy bývá kotouč jednoduchý.
Používány bývají i kotouče s vyvrtanými dírami, což zlepšuje brzdné účinky za deště.
Díry do kotouče si nikdy nevrtejte sami. Vše musí být naprosto přesně vyvážené, což doma zajistit nelze a kotouč by se tak znehodnotil. - brzdový třmen – v něm je umístěný brzdový píst (většinou jeden) a posuvně připevněné brzdové destičky. Třmen je pevně spojený s vozidlem.
- brzdový píst – je namontovaný v brzdovém třmenu. Vede k němu hadička s brzdovou kapalinou, která na píst tlačí v momentě, kdy sešlápneme brzdový pedál.
- brzdové destičky – destičky přitlačované brzdovým pístem (písty). Jsou z materiálu, který zajistí při kontaktu s kotoučem velké smykové tření. Během provozu se opotřebovávají.
Bubnová brzda
U bubnové brzdy brzdové elementy působí na vnitřní povrch válcové plochy bubnu. Ten je pevně spojen s brzděnou částí (zpravidla s kolem).
Hnací hřídel s nábojem prochází tělem brzdy. Na náboji je nasazen a připevněn buben a na něm brzděné kolo.
Při brzdění jsou brzdové čelisti přitlačovány rozpěrným ústrojím (brzdovým válcem) na vnitřní plochu bubnu. Tím vniká smykové tření, které zpomaluje rotaci bubnu.
Konstrukce bubnové brzdy (hlavní součásti):
- brzdový buben – vyrábí se z šedé litiny, slitiny pevných kovů nebo ocelolitiny. Musí mít velkou odolnost proti otěru, být tvarově i tepelně stálý a musí dobře odvádět teplo, které při brzdění vzniká.
- brzdové čelisti – bývají nejčastěji z ocelového plechu. Jsou ve tvaru půlměsíce s profilem „T“, díky tomu se při brzdění nekroutí. Na vnějším povrchu brzdových čelistí je nalepeno či přinýtováno brzdové obložení (to je z kompozitního materiálu vyrobeného z pilin kovů a pojidel).
- brzdový váleček (prasátko) – nebo také rozpěrné zařízení jsou podle konstrukce jeden nebo dva brzdové válečky. Brzdový váleček může mít jeden nebo dva pístky, které po sešlápnutí pedálu tlačí na brzdové čelisti. Tím je přitlačí na plochu bubnu.
Výhodou bubnových brzd je, že celé ústrojí je schováno v bubnu. Tak je chráněno proti nečistotám a jiným nepříznivým vlivům. Další výhodou je delší životnost obložení a také snadné spojení s parkovací brzdou.
Nevýhodou bubnových brzd je, že při delším brzdění klesá jejich účinnost (vlivem tepla). Brzdy tzv. „zvadnou“. Při velkém přehřátí může dojít i k deformaci brzdového bubnu. Další nevýhodou je, že náběžná strana brzdové čelisti je třecí silou přitlačována k bubnu a tím se zvyšuje brzdná síla, což může vést k tzv. „zakousnutí“ brzdy. S tím souvisí, že úběžná část čelisti (ta druhá) je třecí silou ze záběru vytlačována, takže méně brzdí a nerovnoměrně se opotřebovává.
Na posledním obrázku je přímé porovnání obou druhů brzd, které se v současnosti používají v autech a na motocyklech.
Snad článek pomůže těm, kteří se rozhodli si brzdové destičky, nebo i kotouče vyměňovat sami jako to dělám já.
Michal Šika - Kutilův zápisník