Co się dzieje, gdy auto o masie półtorej tony jadące 140 km/h nagle zaczyna hamować? Kilka sekund wystarczy, aby energia kinetyczna zamieniła się w ciepło, z czego największe obciążenie termiczne przejmuje tarcza hamulcowa. Jej powierzchnia osiąga nawet… 750°C. „Tylko stosowanie części od uznanego dostawcy gwarantuje optymalny poziom bezpieczeństwa” - tłumaczy Mirosław Przymuszała z firmy TMD Friction.
„Z punktu widzenia fizyki hamowanie jest procesem zamieniającym energię kinetyczną w cieplną. Przemiana tej energii odbywa się podczas tarcia okładziny klocka o tarczę lub bęben hamulcowy” – tak mógłby zaczynać się rozdział w podręczniku dla mechanika. A jak to wygląda w praktyce?
Samochód o masie około półtorej tony pędzi po autostradzie z prędkością dozwoloną 140 km/h. Jego energia kinetyczna, czyli prędkość razy masa, jest kilkanaście razy większa od energii pocisku wystrzelonego z armaty czołgu, który zamienia inny pojazd w kulę ognia. Nagle kierowca spostrzega zagrożenie i gwałtownie wciska pedał hamulca. Czujny sterownik ESP w ułamku sekundy rozpoznaje sytuację awaryjną i dozuje hamowanie z maksymalną siłą, która umożliwia zachowanie przyczepności kół do nawierzchni. Pompa wspomagania układu hamulcowego zwiększa ciśnienie w układzie i tłoczki dociskają klocki hamulcowe do tarczy. Wytworzone tarcie spowalnia samochód aż do jego zatrzymania. W zaledwie kilka sekund cała energia kinetyczna samochodu zostaje zamieniona w… ciepło, z czego największe obciążenie termiczne przejmuje tarcza hamulcowa, której powierzchnia osiąga nawet 750 stopni Celsjusza. Ale to nie wszystko, bo przecież kierowca zaraz wrzuci pierwszy bieg i znów rozpędzi auto. Rozgrzana tarcza nie może więc pęknąć, ani ulec odkształceniu, bo spowodowałoby to wibracje. W czasie hamowania tarcza musi odprowadzać ciepło na tyle szybko, by pomiędzy jej bieżnią, a klockiem hamulcowym nie powstała poduszka gorących gazów. Inaczej doszłoby do groźnego zjawiska „fadingu” – czyli spadku siły hamowania wskutek przegrzania układu. Co więcej, przejmując na siebie większość obciążenia cieplnego tarcza chroni także klocek hamulcowy przed zniszczeniem poprzez zeszklenie jego okładziny ciernej i utratą pożądanych właściwości.
Uszkodzeniu z powodu przegrzania może też ulec tarcza hamulcowa – świadczy o nim niebieskie zabarwienie bieżni, dlatego na przykład w czasie sezonowej wymiany opon mechanik wymieniający koła powinien zwrócić uwagę na stan tarcz hamulcowych.
Tylko stosowanie części pochodzących od uznanego dostawcy tarcz i klocków hamulcowych na pierwszy montaż gwarantuje optymalny poziom bezpieczeństwa. W porównaniu z wtryskiwaczem Common Rail pracującym pod ciśnieniem roboczym przekraczającym 2000 bar, tarcza hamulcowa może się wydawać zwykłym kawałem żelaza. Tymczasem jest to produkt metalurgii z najwyżej półki – precyzyjnie odlany, a następnie obrobiony i zabezpieczony przez korozją – tłumaczy Mirosław Przymuszała z firmy TMD Friction, która jest producentem tarcz i kloców hamulcowych marki Textar.
Niezależnie od tego jak szybko dany samochód rozpędza się „do setki”, kiedyś będzie musiał gwałtownie zahamować – a wtedy wszystko będzie zależało od jego tarcz i klocków hamulcowych, bo tylko one są w stanie w bezpieczny sposób rozproszyć ogromną energię kinetyczną samochodu.
Komentarze (1)