Většina řidičů ví, že pravidelná údržba je nutností. Vyměňte olej. Zkontrolujte pneumatiky. Přidejte tekutinu. Pokud vyměníte brzdové destičky a sledujete hladinu kapalin, je vše v pořádku, ne?
Špatně. Ignoruješ polovinu rovnice.
Brzdové rotory (také známé jako rotory) jsou ocelové desky, na které brzdové destičky tlačí, aby absorbovaly setrvačnost. Jsou stejně důležité pro zastavení výkonu jako samotné podložky. Zanedbávejte je a jedete na vypůjčený čas.
Na trhu je několik typů disků. Každý má svůj specifický cíl. Některé jsou určeny pro jízdu na ulici. Některé jsou pro trať. Některé jsou jen marketingové triky.
Podíváme se na různé styly. Podíváme se na profíky. Podíváme se na nevýhody. Pochopíte, která možnost je pro vaše vozidlo správná a jak zabránit jejich deformaci při tepelném namáhání.
Začněme nejoblíbenější modernizací: vrtané kotouče.
Vzhled a funkčnost vrtaných kotoučů
Pro ladění výkonu jsou standardem vrtané brzdové rotory. Jsou snadno rozpoznatelné. Povrch je pokryt otvory. Tyto otvory obvykle procházejí celým diskem.
Tento design není jen pro krásu. Tyto otvory plní dvě hlavní funkce.
Za prvé, pomáhají odvádět teplo. Brzdění vytváří obrovské množství tření. Třením vzniká teplo. Teplo je nepřítelem brzdného výkonu. Přidáním otvorů zvětšíte plochu vystavenou vzduchu. Otvory proudí vzduch a disk se tak rychleji ochlazuje.
Za druhé, otvory pomáhají odstraňovat plyny. Když se brzdové destičky zahřejí, mohou uvolňovat plyny (outgas). Tím se mezi podložkou a kotoučem vytvoří vrstva plynu. Působí jako polštář. Brzdový pedál změkne. Ztrácíte brzdný výkon. Otvory poskytují únikovou cestu pro tyto plyny. Podložky zůstávají v kontaktu s kovem.
Nevýhoda: Únavové trhliny
Tady je šmrnc. Vrtání oslabuje kotouč.
Tyto otvory jsou koncentrátory napětí. Pokaždé, když zabrzdíte, kotouč se roztáhne a stáhne. Otvory vytvářejí místa, kde mohou začít praskliny. Časem, zvláště při intenzivním používání, uvidíte vlasové praskliny vyzařující z vyvrtaných otvorů.
Pokud se trhlina dostane příliš hluboko, disk může selhat. Katastrofální selhání.
To je důvod, proč se vrtané kotouče obecně nedoporučují do prostředí s vysokou teplotou. Myslete na dny na trati. Myslete na jízdu v horách s těžkým nákladem. Opakované cykly ohřevu a chlazení výrazně sníží životnost vrtaných kotoučů.
Vrtané disky vs pevné disky
Základní možností jsou pevné disky. Žádné díry. Žádné štěrbiny. Jen rovný, opracovaný povrch.
Jsou levné. Jsou odolné. Vydrží dlouho. Ale neodstraňují teplo a plyny, stejně jako vylepšené možnosti. Jsou vhodné pro sériová vozidla, která jsou používána opatrně. Nejsou vhodné pro sportovní jízdu.
Vrtané kotouče zajišťují lepší chlazení a odvod plynů. Ale obětují strukturální integritu. Jsou náchylnější k praskání.
Kterou možnost si mám vybrat?
Pokud řídíte každodenního řidiče a chcete trochu zlepšit pocit z brzdění a dát autu vzhled „Starám se o své auto“, jsou vrtané ráfky dobrou volbou. Jen mějte na paměti, že budou muset být vyměňovány častěji než pevné.
Zní to kontraintuitivně. Vyvrtáte otvory do kovových disků, které zastaví vaše auto. Méně materiálu pro uchopení, že? Je to intuitivní? Ne. Efektivní? Někdy.
Vrtané kotouče existují ze tří specifických důvodů. Tepelné hospodářství. Odvod plynu. Odstraňování vody.
Když zatlačíte na podložky, tření se dramaticky zvýší. Teplota stoupá. Pokud toto teplo zůstane v kotouči, dojde k vyhoření brzd. Podložky ztrácejí přilnavost. Auto zastavuje méně efektivně. Otvory umožňují únik tepla do proudu vzduchu. Rychlejší chlazení zajišťuje stabilní provoz při zátěži.
Pak je tu problém s odplyňováním. Staré sloučeniny brzdových destiček při zahřívání uvolňují těkavé plyny. Tato vrstva plynu působila jako mazivo mezi podložkou a kotoučem. Brzdná síla zmizela. Dnes tento problém z velké části vyřešily lepší materiály, ale otvory stále pomáhají odstranit zbytkové plyny z pracovní plochy.
A voda. Jízda hlubokou louží. Návštěva myčky aut. Zastihnout náhlý liják. Vaše disky se nasáknou vodou. Voda je kluzká. Podložky nedokážou účinně uchopit mokrý kov. Perforace umožňují rychlé vypuštění vody, když se kolo otáčí. Suchý povrch. Spolehlivá upínací síla.
Ale tady je ten háček. Tyto otvory snižují strukturální integritu.
Představte si, že děláte díry do sádrokartonu. Stěna může zůstat na místě, ale zeslábne. Ve vysoce stresových prostředích na této slabosti záleží. Opakované cykly intenzivního brzdění vytvářejí enormní tlak na pracovní plochu kotouče. Napětí je soustředěno na okrajích děrovaných otvorů. Postupem času to vede k tvorbě trhlin.
Prasklé disky jsou nebezpečné. Jsou zdeformované. Vibrují. Selhají.
Jsou tedy křížově vrtaná kola tou správnou volbou pro dráhové dny nebo temperamentní horské vyjížďky? Poskytují výhody chlazení, kterým se pevné disky jen těžko vyrovnají. Ale pokud pracujete na limitu, tento strukturální kompromis může přijít na vysokou cenu.
Podívejme se na alternativu. Disky s drážkami.
Drážkované disky mají drážky vyřezané přímo do rovného kovového povrchu. Představte si tyto štěrbiny jako zavlažovací kanály. Odstraňují plyny, teplo a vodu z třecí zóny. Tím je zajištěna čistá brzdná plocha.
Sportovní řidiči preferují tento design. Jízda na trati hodně zatěžuje brzdové kotouče. Perforované kotouče mají naopak strukturální slabiny. Otvory vytvářejí napěťové body. Při intenzivní jízdě s častým brzděním se kolem nich mohou tvořit praskliny. Drážkové pohony takové otvory nemají. Obecně jsou odolnější. Pro vozy určené na dráhu jsou často bezpečnější volbou.
Ale štěrbinové disky mají vážnou nevýhodu. Rychle opotřebovávají brzdové destičky. Okraje štěrbin se třou o povrch podložek. Míra opotřebení se výrazně zvyšuje. Díky této rychlé degradaci destiček zůstávají křížově vrtané disky standardem u většiny sériově vyráběných sportovních vozů.
Výběr správného disku pro vaše potřeby
Vrtané ráfky jsou považovány za příliš křehké pro oddané závodění. Pro pouliční použití jsou však docela vhodné. Většina automobilů používaných v každodenním životě nezažívá tepelné namáhání, které způsobuje praskání. Drážkované ráfky je nejlepší nechat na závodní dráhu. Nechejte si vrtané ráfky pro jízdu na ulici. Jedná se o cenově výhodný kompromis.
Jak se tedy části brzd osobních a nákladních automobilů – zejména brzdové rotory osobních a nákladních automobilů – liší od brzdových rotorů motocyklů? To zjistíte na další stránce.
Brzdové kotouče pro motocykly
Brzdové rotory motocyklů fungují na stejných základních fyzikálních principech jako jejich automobilové protějšky. Disk se otáčí spolu s kolem. Zmáčknete páku. Podložky jsou lisované. Tření zastaví rotaci. Mechanika se však velmi liší od automechaniků.
Automobily působí brzdnou silou na všechna čtyři kola současně. motocykly? Vlastně ne.
Většina silničních motocyklů používá nezávislé řídicí systémy. Pravá ruka ovládá přední brzdu. Pravá noha je zadní. Tyto systémy fungují samostatně. Přední brzda přebírá hlavní tíhu nákladu. Poskytuje většinu brzdné síly. Pomáhá zadní brzda. Stabilizuje motocykl a pomáhá mu úplně zastavit.
Toto rozložení síly dělá z brzdových rotorů motocyklů kritický bezpečnostní prvek. Pokud jeden selže, máte potíže. Oba spolupracují na ovládání inerciální fyziky dvoukolek.
Perforované vs. Drážkované: Výběr správné čepele
Ne všechny disky jsou stejné. Na trhu najdete dva hlavní typy, z nichž každý slouží jinému účelu.
Vrtané brzdové kotouče jsou standardní součástí většiny silničních kol. Viděl jsi je. Drobné dírky vyvrtané do pracovní plochy. Vypadají agresivně. Odstraňují vodu a brzdový prach. Ale na veřejných komunikacích jsou často vybírány pro estetiku. Vlastní umělci je milují. Vrtání vytváří jedinečný vizuální vzor. Díky tomu kolo na parkovišti vynikne. Pro každodenní ježdění fungují dobře. Pomáhají odvádět teplo. Nejsou ale určeny do extrémních podmínek.
Drážkované ráfky jsou volbou pro vysoce výkonné stroje nebo stroje orientované na pásy. Místo otvorů vidíte drážky vyřezané do kovu. Tyto štěrbiny odstraňují plyn a nečistoty mezi destičkou a kotoučem. To zabraňuje slábnutí brzd při intenzivním, opakovaném brzdění. Pokud plánujete používat motocykl na dráze, mohou odvrtané ráfky při tepelném namáhání prasknout. Sloty lépe drží. Udržují konstantní tření, když se zahřeje.
Viditelnost a styl
Ráfky motocyklů jsou veřejně vystaveny. Na rozdíl od auta, kde jsou ráfky schované za paprsky nebo litými koly, jsou motocyklové ráfky často ponechány odkryté. Hlavně na předním kole. Tato viditelnost pohání trend na trhu příslušenství.
Mnoho jezdců upgraduje ráfky čistě pro styl. „Vlastní vzhled“ je klíčovým prodejním faktorem. Výrobci nabízejí kotouče se složitými vzory vrtání. Někteří dokonce používají kudrnaté okraje. Jde o personalizaci. Motocykl není jen dopravní prostředek. Toto je prohlášení. Pro mnoho nadšenců estetická přitažlivost křížově vrtaných kol převažuje nad jakýmkoli menším zvýšením výkonu.
[IMG:0]
Úsilí a rozsah
Zastavení motocyklu vyžaduje podstatně méně fyzické námahy než zastavení těžkého náklaďáku. Vůz potřebuje výkonné hydraulické systémy k pohybu tun oceli. Motorka je lehčí. Pákový poměr je jiný. Podložky nemusí vyvíjet stejnou sílu.
Tento rozdíl v měřítku je důležitý. Ovlivňuje, jak jezdci modulují brzdění. Příliš brzdíte předním kolem na kluzkém povrchu? Přední kolo je zablokované. padáš. Zadní brzda vám pomůže udržet v přímém směru. Je to křehká rovnováha přenosu hmotnosti a tření.
“Přední brzda je obecně účinnější; poskytuje lví podíl na brzdné síle, zatímco zadní brzda pomáhá zpomalit nebo zastavit motocykl.”
[IMG:1]
Proč je to důležité?
Možná si myslíte, že disky jsou jen kruhy z kovu. To je špatně.
Kamiony jsou obrovské. Jsou těžké. A tato hmotnost nutí brzdový systém pracovat dvakrát více.
Zastavit naložený kamion není jako zastavit auto. Potřebujete vážné tření. Brzdové destičky jsou přitlačeny ke kotoučům. Třením vzniká teplo. Hodně tepla.
Pamatujte na fyziku. Vysoká hmotnost znamená vysokou hybnost. Ztráta této energie vytváří tepelné napětí. Kola ve velkém nákladním vozidle jsou vystavena stresu, který menší vozidla prostě nezažijí.
Realita materiálů
I přes stresující podmínky se zásadní design příliš nezměnil. Brzdové rotory nákladních automobilů jsou obvykle vyrobeny z litiny nebo oceli. Jsou evidentně větší než ráfky aut. Ale nemyslete si, že jsou nezničitelné.
Vyžadují častější údržbu. Ne proto, že by samotný kov byl vadný. Ale protože koloboky se při velkém zatížení rychleji opotřebovávají.
Zde je řetězová reakce:
1. Intenzivní brzdění rychle opotřebovává destičky.
2. Opotřebované destičky ztrácejí svůj třecí povlak.
3. Dochází ke kontaktu kov na kov.
4. Disky jsou poškrábané nebo zdeformované.
Jakmile je disk zdeformovaný nebo hluboce rýhovaný, máte dvě možnosti. Rozdrťte ji, aby se povrch vyrovnal. Nebo ho úplně vyměnit. To se stává i u osobních aut. Ale u těžkých nákladních vozidel se to stává častěji. Cyklus opotřebení je zkrátka kratší.
Když standardní disky nestačí
Řidičům, kteří tlačí svá vozidla na limit, často nestačí standardní litinová kola. Limitujícím faktorem se stává odvod tepla.
Brzdové kotouče pro vysoké zatížení
Pokud berete své nákladní vozidlo na trať nebo pravidelně táhnete těžké náklady, budete chtít zvážit možnosti s vysokým výkonem. Standardní pohony špatně zvládají neustálé hromadění tepla. Pohony pro vysoké zatížení jsou navrženy tak, aby lépe zvládaly tento tepelný tok.
Typy disků pro vysoké zatížení
Existuje několik způsobů, jak výrobci řeší problém tepla.
děrovaná kola
Do pracovní plochy mají vyvrtané otvory. Otvory pomáhají odstraňovat plyny a brzdový prach. Poskytují také chladivý efekt.
Závitové (štěrbinové) disky
Do povrchu mají vyřezané drážky. Štěrbiny pomáhají vyčistit prostor mezi podložkou a kotoučem od nečistot. Také pomáhají novým podložkám si na ně rychleji zvyknout.
Perforované a drážkované
Některá kola vyšší třídy kombinují obě možnosti. Otvory pro odvod plynu a štěrbiny pro čištění nečistot. To je běžné v závodních aplikacích.
Na materiálech záleží
Standardním materiálem je litina. Ale vysokozatížené pohony často používají různé materiály nebo úpravy.
- Dvoudílné disky: Pavouk (náboj) je přišroubován ke kroužku disku. To umožňuje použití různých materiálů v každé sekci.
- Chrom-silikonová ocel: Dražší, ale lépe zvládá teplo než litina.
- Potažená kola: Některé značky potahují kolo, aby se zabránilo korozi a snížila hlučnost.
Kterou možnost si mám vybrat?
Záleží na vašem případu použití.
Pokud jste každodenní řidič, který občas táhne, postačí standardní litinová kola. Stačí vyměnit podložky, než se úplně opotřebují.
Pokud chodíte pravidelně na dráhu, potřebujete vrtané nebo drážkované ráfky. Nebo ještě lépe dvoudílné provedení. Tepelné hospodářství je mnohem lepší.
Tipy pro instalaci
Při výměně pohonů pro vysoké zatížení buďte přesní.
- Důkladně očistěte povrch náboje. Jakákoli nečistota způsobuje deformaci.
- Použijte zajišťovač nití
Brzdové destičky si berou veškerou pozornost. Rotory jsou ignorovány. Je to nespravedlivé, ale je to fakt. Pokud jde o výkonné rotory, shoda mezi závodníky je jasná: zvolte drážkované před vrtané.
Proč závodníci dávají přednost štěrbinovým rotorům před příčně vrtanými
Logika je jednoduchá: je to fyzika. Štěrbiny na povrchu rotoru fungují jako únikové cesty. Horký plyn, voda a nečistoty se pod blokem nezasekávají. Jsou vyhozeni. Tím se udržuje třecí plocha čistá.
Existuje kompromis. Drážkované rotory rychleji opotřebovávají brzdové destičky. Ostré hrany štěrbin mají abrazivní účinek na materiál podložky. Pro městského řidiče je to nepříjemné. Pro řidiče je to jedno. Většina řidičů sportovních vozů používá podložky z keramiky nebo uhlíkových vláken. Tyto materiály jsou tvrdé. Vydrží dlouho. O něco rychlejší opotřebení podložky nevadí, když ji tlačíte na limit.
Ventilované rotory: Řízení tepla pro prevenci vyhoření brzd
Sloty zvládají nečistoty. Větrací otvory zvládají teplo. Tady je design chytrý.
Podívejte se na okraj rotoru. Uvidíte ventilační kanály. Procházejí po obvodu a ne přes přední plochu. Když se rotor otáčí, odstředivá síla tlačí vzduch těmito kanály. Teplo odchází. Rotor zůstává chladnější.
Proč je to důležité? Vyhoření brzd.
Když se rotory přehřívají, brzdný výkon klesá. Podložky ztrácejí tření. Auto zastaví tam, kde ukážete. Ventilované rotory odvádějí teplo dříve, než dosáhne kritické úrovně. Méně tepla znamená konzistentní brzdný výkon. To je to, co na trati potřebujete.
Známky, že potřebujete nové rotory
Jak poznáte, že vaše rotory splnily svůj účel? Nehádejte. Podívejte.
- Role: Viditelné rýhy na povrchu rotoru naznačují, že materiál je opotřebován nerovnoměrně.
- Vibrace: Pokud volant při brzdění pulzuje, rotory jsou zdeformované nebo opotřebované.
- Hluk: Vrzání nebo skřípání je červeným praporkem.
Není to jen podráždění. To jsou příznaky selhání zařízení.
Cena výměny
Peníze mluví hlasitěji než slova. Výměna brzdových kotoučů není levná záležitost, ale ani hypotéka. Očekávejte, že zaplatíte 30 až 75 USD za rotor. To je jen pro detail.
Práce přidává významnou hodnotu. Zde je důležitý model vašeho auta. Některá auta se snadno udržují. Jiné vyžadují více práce. Konečné skóre se bude lišit. Ale kvůli zvýšení výkonu je většina nadšenců ochotna zaplatit.
Související články
- Jak fungují brzdy
- Jak fungují kotoučové brzdy
- Jak fungují bubnové brzdy
- Jak fungují protiblokovací brzdy (ABS)?
- Jak fungují vzduchové brzdy?
- Jak fungují posilovače brzd?
- Jak fungují brzdové destičky
Další užitečné odkazy
- Sklad autodílů
- edmunds.com – Jak vyměnit brzdové destičky
- Brzdy R Us
Zdroje:
- Sklad autodílů. “Brzdové rotory.” (6. listopadu 2008)
- Brzdy R Us. “Výkonové brzdové rotory.” (6. listopadu 2008)
- Toboldt, William C., Johnson, Larry a Gauthier, W. Scott. “The Goodheart-Wilcox Automotive Encyclopedia.” Společnost Goodheart-Wilcox. 2006
