Jak działają klocki hamulcowe

Klocki hamulcowe zapewniają tarcie, które spowalnia lub zatrzymuje pojazd. Dusty Cline / iStockphoto

Efektywne wykorzystanie układu hamulcowego w samochodzie jest o wiele skuteczniejsze niż zwykłe tupanie na pedale, gdy wiewiórka wyskakuje przed Ciebie. Układy hamulcowe samochodów osobowych, ciężarowych i motocykli składają się z szeregu części, które przekładają działania kierowcy na siłę fizyczną zatrzymującą samochód. Jedną z tych części hamulcowych są klocki hamulcowe Twojego pojazdu.

Klocki hamulcowe są kluczową częścią hamulców, ponieważ są one komponentem, który styka się i wywiera nacisk i tarcie na tarcze hamulcowe pojazdu - te płaskie, błyszczące tarcze, które czasami można zobaczyć tuż za kołami niektórych pojazdów. Nacisk i tarcie przyłożone do tarczy hamulcowej spowalniają i zatrzymują koło. Gdy koła przestaną się obracać, pojazd również przestanie się poruszać. Chociaż rola klocków hamulcowych jako części hamujących jest dość prosta, same klocki hamulcowe są zupełnie inne.

Ze względu na to, jak szybko obracają się koła pojazdu i ile waży typowy samochód lub ciężarówka, klocki hamulcowe podlegają ekstremalnemu obciążeniu za każdym razem, gdy zwalniasz lub zatrzymujesz się. Pomyśl o tym: czy chciałbyś chwycić i przytrzymać heavy metalowy dysk, który kręcił się naprawdę szybko? Wyobraź sobie, że powoli ściskasz tę tarczę, aż pojazd się zatrzymuje - to niewdzięczna praca, ale klocki hamulcowe robią to wielokrotnie przez tysiące i tysiące mil bez reklamacji.

Zatrzymaj się na następnej stronie, na której dowiemy się trochę o organicznych klockach hamulcowych.

Zawartość

1. Organiczne klocki hamulcowe
2. Ceramiczne klocki hamulcowe
3. Metalowe klocki hamulcowe
4. Klocki hamulcowe do motocykli
5. Klocki hamulcowe do ciężarówek
6. Skuteczne klocki hamulcowe

Organiczne klocki hamulcowe wytwarzają dużo pyłu hamulcowego, co sprawia, że ​​wymiana klocków jest nieco brudną robotą. Lisa F. Young / iStockphoto

Wcześniej klocki hamulcowe były produkowane głównie z azbestu jako materiału ciernego. Dzieje się tak, ponieważ klocki hamulcowe są narażone na duże tarcie, które generuje dużo ciepła. Azbest jest dobrym materiałem do pochłaniania i rozpraszania ciepła. Więc jaki był problem? Rozpadający się azbest tworzy pył, którego oddychanie jest niebezpieczne - a klocki hamulcowe mogą wytwarzać dużo pyłu hamulcowego, gdy zwalniają i zatrzymują pojazdy na drogach. Teraz niektóre klocki i inne części hamulców są wykonane z bezpieczniejszych materiałów organicznych. 

Organiczne klocki hamulcowe, Czasami nazywany organiczne klocki hamulcowe nonazbestos, są wykonane z naturalnych materiałów, takich jak szkło i guma, a także z żywic odpornych na wysokie temperatury. W rzeczywistości wysokie ciepło pomaga związać razem materiały klocków hamulcowych. Kevlar jest również ważnym składnikiem wielu organicznych klocków hamulcowych. Zaletą organicznych klocków hamulcowych, w tym klocków hamulcowych z kevlaru, jest to, że są one wykonane z materiałów, które nie zanieczyszczają podczas zużycia, a także są łatwiejsze w utylizacji. Są również bardziej miękkie niż klocki hamulcowe wykonane z innych materiałów, co oznacza, że ​​często są cichsze. Wadą organicznych klocków hamulcowych jest to, że ponieważ są bardziej miękkie, zwykle zużywają się szybciej. W miarę zużycia wytwarzają również więcej pyłu niż inne rodzaje klocków hamulcowych.

Z tego powodu organiczne klocki hamulcowe nie są dobrym wyborem dla ciężkich pojazdów, takich jak ciężarówki, lub samochodów o wysokich osiągach, które mogą wymagać szybkiego zatrzymania się z maksymalnej prędkości. Klocki hamulcowe organiczne i kevlarowe najlepiej nadają się do małych samochodów, które zazwyczaj nie prowadzą dużo agresywnej jazdy. Niewielka waga samochodu, a także ograniczona liczba twardych zatrzymań, utrzymują organiczne klocki hamulcowe w dobrym stanie - a to również zapewnia bezpieczną jazdę.

Następnie przyjrzymy się zestawowi klocków hamulcowych, które mogą zostawić Ci pusty portfel.

Ceramiczne klocki hamulcowe mogą być drogie, ale mogą wytrzymać ekstremalne ciepło wytwarzane przez samochody wyścigowe o wysokich osiągach. Gavin Lawrence / Getty Images

Ceramiczne klocki hamulcowe zapewniają doskonałą skuteczność hamowania, dobrze się zużywają i są bardzo lekkie - wszystko to jest ważne dla dynamicznej jazdy. Więc znowu, jaki jest problem z ceramicznymi klockami hamulcowymi? Są bardzo drogie. 

Ceramiczne klocki hamulcowe są wykonane z włókien ceramicznych, materiału wypełniającego, spoiwa i mogą zawierać nawet niewielkie ilości włókien miedzianych. Ponieważ są to głównie elementy ceramiczne, te części hamulca dobrze odprowadzają ciepło, co zapewnia dobrą wydajność nawet po wielokrotnych, twardych zatrzymaniach. Nie psują się też zbytnio przy wielokrotnym użyciu; Oznacza to, że wytwarzają mniej pyłu niż inne rodzaje klocków hamulcowych - a pył, który wytwarzają, ma jaśniejszy kolor i nie przykleja się do kół. Ponieważ jednak są tak drogie, ceramiczne klocki hamulcowe nie są przeznaczone dla każdego typu pojazdu.

Samochody sportowe, które są rutynowo intensywnie jeżdżone - na przykład podczas wyścigów klubowych - mogą korzystać z ceramicznych klocków hamulcowych; Jednak prawie każdy inny pojazd dobrze radzi sobie z innymi materiałami klocków hamulcowych. W przypadku większości kierowców dodatkowe osiągi ceramicznych klocków hamulcowych nie są warte dodatkowych kosztów.

Czytaj dalej, aby dowiedzieć się o klockach hamulcowych, które nie zniszczą banku.

Metalowe klocki hamulcowe są prawdopodobnie najczęściej spotykanymi w samochodach. Klocek hamulcowy po lewej stronie jest nowy; używany jest pad po prawej stronie. Dave White / iStockphoto

Większość pojazdów poruszających się obecnie po drogach ma metalowe klocki hamulcowe. Jeśli się zastanawiasz, te klocki hamulcowe to nie tylko metalowe płyty. Zazwyczaj są wykonane z żelaza, miedzi, stali i grafitu, zmieszanych ze sobą i połączonych w celu utworzenia materiału klocka.

Powód, dla którego te klocki są tak powszechne, jest prosty - metalowe klocki hamulcowe są ekonomiczne i trwałe. Zapewniają dobre osiągi i dobrze przenoszą ciepło wytwarzane przez tarcie o tarcze hamulcowe. Wadą metalowych klocków hamulcowych jest to, że są ciężkie, co może mieć (niewielki) negatywny wpływ na zużycie paliwa przez samochód. Ponadto, ze względu na dodatkową wagę, metalowe klocki hamulcowe nie są najlepszym wyborem do jazdy wyczynowej. Wykonanie z metalu sprawia, że ​​klocki są bardzo twarde. To sprawia, że ​​są trwałe. Ponieważ jednak metaliczne klocki hamulcowe nie dają tak dużo "podatności", mogą one powodować większe zużycie tarcz hamulcowych niż inne rodzaje klocków hamulcowych. Same metalowe klocki hamulcowe dobrze się trzymają, ale często negatywnie wpływają na trwałość innych części hamulca. Wreszcie metalowe klocki hamulcowe działają najlepiej, gdy są ciepłe. Kiedy pojazd z metalowymi klockami hamulcowymi po raz pierwszy jedzie w bardzo zimny dzień, postoje mogą potrwać nieco dłużej niż zwykle, zanim klocki hamulcowe się nagrzeją. 

Dla większości kierowców zalety metalowych klocków hamulcowych przeważają nad wadami, zwłaszcza że metalowe klocki hamulcowe są dobre do zatrzymywania ciężkich pojazdów, takich jak ciężarówki. 

Czytaj dalej, aby dowiedzieć się więcej o klockach hamulcowych do pojazdów specjalistycznych.

Motocykle często wykorzystują ceramiczne lub organiczne materiały klocków hamulcowych. Allen Rockwell / iStockphoto

-Hamulce motocyklowe działają na tej samej zasadzie, co hamulce samochodowe: przenoszą działanie kierowcy na siłę, która zatrzymuje koła. Kiedy kierowca samochodu lub ciężarówki naciska hamulce, wszystkie cztery koła współpracują ze sobą, aby zwolnić lub zatrzymać pojazd. W motocyklu przednie i tylne hamulce zwykle działają niezależnie od siebie. Większość motocykli ma niezależnie sterowane hamulce przednie i tylne, ale sterowanie jest inne: przedni hamulec jest sterowany za pomocą dźwigni hamulca ręcznego, a tylny za pomocą pedału. Hamulec przedni wydaje się być bardziej skuteczny, zapewniając większość siły hamowania. Z tego powodu klocki hamulcowe do motocykli są kluczowym elementem bezpieczeństwa motocykla i ważną częścią hamulców.

Klocki hamulcowe do motocykli są produkowane z tych samych materiałów, co klocki hamulcowe do samochodów; jednak najczęściej stosowane są ceramiczne i organiczne klocki hamulcowe. Ponieważ motocykle są mniejsze i ważą znacznie mniej niż samochody i ciężarówki, organiczne klocki hamulcowe nie zużywają się tak szybko, jak w samochodzie. 

W następnej kolejności dowiemy się, jak duże ciężarówki spowalniają swoje ciężkie ładunki do zatrzymania.

Duże ciężarówki często używają ceramicznych lub metalowych klocków hamulcowych - oba są znane ze swojej wytrzymałości i trwałości. Mike Clarke / iStockphoto

Ponieważ ciężarówki są tak duże i ciężkie, ich klocki hamulcowe są szczególnie ważne. Zatrzymanie w pełni załadowanej ciężarówki poruszającej się z prędkością autostradową wymaga dużej mocy. Do licha, zatrzymanie pustej ciężarówki, która prawie się nie porusza, wymaga nawet dużej mocy. Oznacza to, że wytrzymałość podkładki i jej zdolność do wielokrotnego zatrzymywania dużych obciążeń jest bardzo ważna. Organiczne klocki hamulcowe, ponieważ są miękkie i zużywają się szybciej niż inne rodzaje klocków hamulcowych, nie są zalecane do samochodów ciężarowych. Jak myślisz, jaki typ części hamulcowej jest odpowiedni dla dużej ciężarówki?

Metalowe i ceramiczne klocki hamulcowe do ciężarówek to dobry wybór. Ceramiczne klocki hamulcowe zapewniają dużą siłę hamowania, nawet przy dużych obciążeniach, ale pamiętaj, że są bardzo drogie. Metalowe klocki hamulcowe są tańsze; jednakże zużywają one wirniki znacznie szybciej niż ceramiczne podkładki. Typ ciężarówki i do czego jest używana, powinny określać części hamulca, które są na niej zamontowane.

Oczywiście kompaktowa ciężarówka, która jest używana głównie do dojazdów do pracy iz pracy, nie będzie potrzebować wysokowydajnych klocków hamulcowych, których wymaga ciężka ciężarówka, która rutynowo przewozi ciężkie ładunki przez góry. Ponownie, rodzaj wybranego materiału klocków hamulcowych do ciężarówki naprawdę zależy od wielkości ciężarówki, ciężaru ładunku, który będzie transportowany i terenu, na który będzie narażony.

Profesjonalny kierowca wyścigowy liczy na sprawne działanie hamulców pojazdu - tak naprawdę od tego zależy jego życie. Clive Mason / Getty Images

Możesz pomyśleć, że przyspieszenie jest najważniejszym czynnikiem w samochodach o wysokich osiągach, ale większość zawodowych kierowców powie ci, że hamulce są równie ważne. W końcu nie możesz wygrać wyścigu, jeśli przebijesz się przez ścianę. Pamiętaj, że we wszystkich samochodach (ale szczególnie w samochodach wyczynowych) hamulce nie służą tylko do zatrzymywania się. Pomagają również w prowadzeniu samochodu na zakrętach. Więc nawet jeśli samochody wyczynowe mogą wyglądać, jakby jechały na całość podczas wyścigu, hamulce również są całkiem niezłe. Wysokowydajne klocki hamulcowe i inne części hamulców muszą nadążać.

Jednym z najważniejszych składników wysokowydajnych klocków hamulcowych jest ich zdolność do odprowadzania ciepła. Jeśli klocki hamulcowe zbytnio się nagrzeją, hamulce wyblakną - często powoduje to wrzenie hydraulicznego płynu hamulcowego. Fade hamulca występuje, gdy elementy hamujące zbytnio się nagrzewają, powodując utratę siły hamowania. 

Ponieważ blaknięcie hamulca jest problemem w wyścigach, większość hamulców o wysokich osiągach to hamulce ceramiczne; Jednak niektóre bardzo wysokiej klasy samochody wyścigowe zaczynają używać materiałów takich jak włókno węglowe. Zarówno klocki hamulcowe z ceramiki, jak iz włókna węglowego są lekkie (kolejny problem dla kierowców wyczynowych) i dobrze odprowadzają ciepło, dzięki czemu pozostają mocne przez cały wyścig. Głównym minusem jest ich koszt. Jak już wspomnieliśmy, klocki hamulcowe ceramiczne (i węglowe) są bardzo drogie. 

Nie przestawaj teraz. Aby dowiedzieć się więcej na temat hamowania, klocków hamulcowych i innych powiązanych tematów, skorzystaj z łączy na następnej stronie.

Powiązane artykuły

• Jak działają ulepszenia hamulców
• Jak działają podkładki hamulcowe
• Jak działają talerze
• Jak hamować podczas holowania
• Jaki jest najbezpieczniejszy sposób hamowania podczas holowania?

Więcej świetnych linków

Więcej świetnych linków

• edmunds.com - Jak wymienić klocki hamulcowe
• Hamulce R Us

Źródła

• Hamulce R Us. „Kevlar Brake Pads”. (5 listopada 2008) http://www.brakesrus.com/kevlar-brake-pads.htm
• Raporty konsumenckie. „Klocki hamulcowe: czego szukać.” Maj 2008. (5 listopada 2008) http://www.consumerreports.org/cro/cars/new-cars/news/2005/brake-pads-what-to- look-for-1205 / przegląd /