Frâne cu disc: care sunt avantajele și dezavantajele lor?

Disc brakes
Publicat la
Tradus din original (sursă: autoride.co)

Frânele cu disc sunt folosite în principal la mașini, dar le putem găsi și pe motociclete sau trenuri. Partea de lucru a frânei cu disc este discul, care este frânat de presiunea plăcuțelor de frână.

Când pedala de frână este apăsată, presiunea se acumulează în sistemul de frână, iar lichidul de frână începe să împingă pistonul de frână, care apasă pe plăcuțele de frână. Acest lucru creează frecare și, astfel, o forță de frânare care oprește sau încetinește vehiculul.

Conţinut

Există două tipuri de frâne cu disc:

  1. Frâne cu disc cu etrier fix
  2. Frâne cu disc cu etrier flotant

1. Frâne cu disc cu etrier fix

În cazul unei frâne cu disc cu etrier fix, există role pe ambele părți ale etrierului în care se deplasează pistoanele. La frânare, lichidul de frână împinge pistoanele, care, la rândul lor, împinge discurile de frână pe suprafața discului din ambele părți.

2. Frâne cu disc cu etrier flotant

Cu o frână cu disc cu un etrier plutitor, pistonul este situat doar pe o parte a etrierului. Pistonul împinge discul de frână pe disc, ceea ce creează o forță de reacție pe cealaltă parte a etrierului, mișcând etrierul, care apasă discul de frână pe discul de pe partea opusă a pistonului.

Frâne cu disc și construcția lor

Brake pads

Frânele cu disc sunt compuse din mai multe componente, și anume:

  1. Disc de frână
  2. Etrier de frână
  3. Piston de frână
  4. Plăcuțe de frână

1. Disc de frână

Discul este conectat la roată folosind șuruburi și se rotește odată cu acesta. Este realizat din metal, fontă călită sau alte materiale rezistente la solicitări termice și mecanice ridicate. În mașinile sport mai scumpe, poate fi ceramică.

Discul are formă de placă și poate fi de construcție simplă sau goală (discuri cu răcire internă). În timpul frânării, se generează căldură, iar discul de frână se încălzește. Prin urmare, unele discuri sunt echipate cu răcire internă, un sistem de canale prin care trece aerul, care ajută la răcire.

Există chiar și discuri în care sunt găurite pentru a ajuta la scurgerea apei și a murdăriei și astfel îmbunătățirea efectului de frânare. Unele discuri au caneluri create pe suprafața de frecare. Aceste caneluri permit o inspecție vizuală a stării de uzură a discurilor, dar, de asemenea, îmbunătățesc capacitatea lor de auto-curățare și accelerează spargerea plăcuțelor de frână.

Discul poate avea dimensiuni diferite, în timp ce este adevărat că cu cât diametrul său este mai mare, cu atât cuplul de frânare este mai mare.

2. Etrier de frână

Este o piesă atașată mașinii și în care este montat pistonul de frână sau mai multe pistoane în cazul frânelor cu disc multipiston.

3. Piston de frână

Este montat în etrierul de frână și este atașat un furtun de lichid de frână. La frânare, lichidul de frână împinge pistonul, care împinge plăcuțele de frână pe disc. Mașinile sport de înaltă performanță folosesc două, patru sau mai multe versiuni cu piston ale frânei cu disc.

4. Discuri de frână

Worn metal brake pads

Plăcuțele de frână fixează discul de frână între ele și sunt proiectate pentru a crea cea mai mare frecare posibilă atunci când sunt în contact cu discul de frână. Unele mașini au un senzor de uzură a plăcuțelor de frână care avertizează șoferul când trebuie să fie înlocuite.

Avantajele franelor cu disc:

  • comparativ cu frânele cu tambur, acestea sunt mai simple, mai puternice și mai fiabile - greutate mai mică
  • răcire mai bună
  • înlocuire simplă

Dezavantajele frânelor cu disc:

  • preț mai mare
  • conectarea mai complicată a frânei de mână
  • nu sunt la fel de rezistente la murdărie precum frânele cu tambur

La mașinile mai ieftine, acestea sunt utilizate doar pe puntea față, datorită prețului lor mai mare și a conexiunii mai complicate la frâna de mână (la mașinile din clasa medie și clasele superioare, frânele cu disc sunt folosite pe ambele osii ale vehiculului tocmai datorită lor. eficiență mai mare în comparație cu frânele cu tambur).

Urmăriți o scurtă demonstrație video a modului în care funcționează frânele cu disc: