Dôležitým kľúčom k bezpečnosti v aute sú správne fungujúce brzdy. Spoznať a nepodceniť poruchu či jej náznak by mal každý z nás. Napriek tomu, že fungovanie brzdových systémov môže byť technickou a zložitou záležitosťou, so základmi by mal byť oboznámený každý zodpovedný šofér.
Obsah článku (Navigácia)
Čo je brzdový systém?
Brzdová sústava alebo brzdový systém je jednou z najdôležitejších častí automobilu a má rozhodujúci vplyv na bezpečnosť jazdy. Slúži na zastavenie a spomalenie počas jazdy či zaistenie počas toho, ako je auto odparkované. Brzdná sila vzniká účinkom brzdového systému, ktorý pôsobí proti pohybu, a tak nastáva zabrzdenie.
Dôležité pojmy
Porozumieť procesu brzdenia auta nie je jednoduchá záležitosť a je za ním pokročilá fyzika. Preto je dôležité poznať nasledujúce pojmy, používané pri brzdovom systéme:
- Brzdná sila – sila pôsobiaca proti smeru pohybu vozidla
- Čas brzdenia – čas, ktorý uplynie od okamihu, keď vodič začne pôsobiť na brzdu vozidla až do okamihu, kedy prestane brzdiť alebo keď sa vozidlo úplne zastaví
- Dráha brzdenia – dráha prejdená vozidlom v čase brzdenia
- Čas (dráha) oneskorenia brzdy – meria sa od okamihu, keď vodič začne pôsobiť na brzdu, až do okamihu, keď dosiahne svojej plnej výšky
- Účinná doba brzdenia – čas alebo dráha, odkedy sa účinok brzdy začne prejavovať reálnym brzdením, trvajúca až do okamihu, keď vodič prestane brzdiť alebo keď vozidlo zastaví
- Brzdná dráha – celková dráha brzdenia
- Slabnutie brzdného účinku – zmenšenie brzdného účinku z dôvodu nadmerného prehriatia brzdových komponentov vplyvom extrémov alebo častého brzdenia
Z čoho sa skladá brzdová sústava?
Brzdová výbava sa skladá zo všetkých brzdových a spomaľovacích zariadení motorového vozidla.
Patrí sem:
Prevádzková brzda
Slúži na spomalenie rýchlosti vozidla alebo na jeho úplné zastavenie, je ovládaná iba pravou nohou vodiča a jej účinok musí byť regulovateľný. Musí tiež pôsobiť optimálnym účinkom na všetky kolesá a vozidlo pritom nesmie vychýliť z jeho smeru.
Tieto brzdy môžeme podľa ich konštrukcie rozdeliť na kotúčové a bubnové. Používanie bubnových bŕzd však postupne ustupuje do úzadia a na prednej náprave sa už nevyužívajú takmer vôbec. Na zadnej náprave ich môžeme nájsť iba u malých lacných a ľahkých vozidiel.
TIP: Napriek tomu, že kladiete na bezpečnosť vysoké nároky, nehoda alebo porucha môže postretnúť aj tých lepších vodičov. Pri akejkoľvek poruche auta a núdzovom zastavení používajte vždy kvalitné reflexné prvky pre vyššiu bezpečnosť.
Núdzová brzda
Ide o brzdu ovládanú vodičom, ktorá však môže brzdiť s menším účinkom. V prípade poruchy prevádzkových bŕzd plní ich úlohu núdzová brzda a musí pôsobiť aspoň na jedno koleso z každej strany vozidla. Ide zväčša o neporušený okruh dvojkruhového brzdového systému alebo stupňovateľnú parkovaciu brzdu.
Parkovacia brzda
Úlohou parkovacej brzdy je zaistiť zaparkované vozidlo proti samovoľnému rozbehnutiu, a to aj na sklonenej dráhe. Musí byť ovládaná tyčou alebo lankom a pôsobí len na kolesá jednej nápravy.
ABS
Protiblokovací alebo antiblokovací systém (ABS) je súčasťou prevádzkovej brzdy, kde počas brzdenia automaticky reguluje preklz kolies. Nie sú ním však zatiaľ vybavené všetky osobné autá.
Druhy bŕzd
Vo všeobecnosti v autách nájdeme trecie brzdy. Brzdná sila vzniká trením medzi pevnou časťou a otáčajúcou. Automobily majú dva typy trecích bŕzd, a to kotúčové a bubnové brzdy.
TIP: Pri výrobe automobilov je významnou prioritou kvalita. Viete, aké všetky požiadavky a normy musia spĺňať súčiastky pre automotive projekty?
Bubnové brzdy
Bubnové brzdy sú používané výrazne menej ako tie kotúčové. Používané sú zväčša na zadnej náprave u starších vozidiel. Pri osobných vozidlách sa používajú trecie bubnové brzdy s vnútornými bubnovými čeľusťami. Bubnové brzdy nazývame aj ako parkovacie, pretože slúžia na zaistenie zaparkovaného vozidla.
Bubnové brzdy sa skladajú z:
- vonkajšieho brzdového bubna
- vnútorného brzdového bubna
- brzdového valčeku (na hornej strane bubna)
- brzdových čeľustí a brzdového obloženia
- pružiny, vzpery a rozpery
Fungovanie
Bubnová brzda je konštrukčne staršia ako kotúčová. Pracuje na princípe trení brzdových elementov (čeľustí alebo aj pakní) na vnútornú stranu brzdového bubnu, ktorý je pevne pripevnený k náboju a rotuje spolu s kolesom.
Pri uvoľnení brzdového pedálu sú čeľuste vrátené späť pružinou. Čeľuste sú k bubnu pritláčané rozperným prvkom, ktorý je buď hydraulický alebo mechanický. Ručná brzda je ovládaná mechanicky.
Výhody a nevýhody bubnových bŕzd:
- Takmer celá brzda je umiestnená vo vnútri bubna a je chránená proti nečistotám
- Veľmi jednoduché prispôsobenie pre funkciu parkovacej brzdy
- Pomerne veľká životnosť brzdového obloženia
- V porovnaní s kotúčovými brzdami a ohľadom na veľkosť je ich výkonnosť menšia
- Pri dlhodobom zahrievaní (napr. vplyvom dlhodobého brzdenia) prichádza k poklesu brzdného účinku – fadingu
- Ak zahriatie presiahne určitú úroveň, môže dôjsť až k deformácií brzdového bubna
Náš tip: Nezabudnite si v prípade poruchy vybrať overený autoservis s originálnymi kvalitnými autodielmi.
Kotúčové brzdy
V osobných autách sú viac používané kotúčové brzdy. Pri kotúčovej brzde je kotúč brzdený tlakom brzdových platničiek. Pri kotúčovom brzdovom systéme sa využívajú brzdové doštičky. U lacnejších vozidiel sa tieto brzdy používajú len na prednú nápravu.
Kotúčové brzdy sa skladajú z:
- brzdového kotúča (rotora)
- brzdového strmeňa
- brzdového piestu
- brzdových doštičiek
Fungovanie
Rovnako ako u bubnovej brzdy aj tu ide o princíp trenia. Kotúč je spojený s kolesom a brzdným elementom je doštička (alebo aj platnička), ktorá je k nemu pritlačovaná. Po zošliapnutí brzdového pedála pôsobí hydraulická kvapalina na brzdový piest a ten na doštičky.
Vplyvom trenia vzniká pri brzdení teplo a brzdy, predovšetkým kotúče sa zahrievajú. To viedlo ku vzniku chladených kotúčov. Ide o dva tenké disky spojené rebrovaním, ktorým prúdi chladiaci vzduch.
Vzhľadom k tomu, že väčšina brzdnej sily a tiež aj vzniknutého tepla je na prednej náprave, používajú sa chladené kotúče práve tam. Na zadnej náprave obvykle nájdeme lacnejšie, jednoduché kotúče bez chladenia alebo bubnovú brzdu.
Výhody a nevýhody kotúčových bŕzd:
- Z konštrukčného hľadiska sú jednoduchšie, presnejšie, výkonnejšie a spoľahlivejšie
- Pri dlhodobom brzdení dochádza iba k veľmi malej zmene súčiniteľu trenia
- Vplyvom odstredivých síl vzniká samočistiaci účinok od prachových častí a nečistôt
- Napriek rýchlejšiemu opotrebeniu trecích segmentov je výmena pomerne jednoduchá
- Kvôli priamemu a teda blízkemu pôsobeniu piestikov na trecie segmenty, vzniká riziko vytvárania parných bublín v brzdovej kvapaline z dôvodu nadmerného prestupu tepla
- Oproti bubnovej brzde je zložitejšia konštrukcia pre súčasnú funkciu prevádzkovej a parkovacej brzdy
TIP: Bezpečnosť v aute zvyšuje aj použitie bezpečnostných pásov. To isté platí aj u detí. Potrebujú však autosedačku. Viete, ako si vybrať dobrú autosedačku?
Spôsob ovládania brzdového systému
V závislosti na druhu mechanizmu, ktorý brzdy ovláda, delíme brzdy na:
- nožné – sú ovládané nohou vodiča
- ručné – sú ovládané rukou vodiča
- nájazdové – hlavným princípom je účinok zotrvačnej energie prívesu alebo návesu jazdnej súpravy
- gravitačné – sú ovládané hmotnosťou prívesu alebo návesu pri jeho uvoľnení a poklese na cestu
- trakčné – ich podstata spočíva v ťahu spojovacieho kábla medzi prívesom alebo návesom a ťažným vozidlom
Brzdový systém a druhy ovládania
Prevody podľa druhu ovládania rozdeľujeme na:
Mechanický prevod brzdy
Prevod brzdy je vytvorený pomocou tiahla, lana alebo páky. Tento systém je v súčasnosti aplikovaný pri ručných čiže parkovacích brzdách osobných áut.
Hydraulický prevod brzdy
Prevod je vytvorený tlakom kvapaliny uzavretej v potrubí, používa sa hlavne u prevádzkových bŕzd osobných automobilov. Vodič pôsobí na brzdový pedál silou, a tak vytvára tlak brzdovej kvapaliny v hlavnom brzdovom valci, ktorý sa trubkami a hadičkami rozvádza k brzdovým valčekom jednotlivých kolies.
Pneumatický prevod brzdy
Prevod je vytvorený tlakom vzduchu v uzavretom okruhu, brzdovým pedálom je ovládaný ventil, ktorý prepúšťa vzduch stlačený v zásobníku do brzdových valcov kolies (používa sa najmä pri nákladných automobiloch a traktoroch).
Elektrický prevod brzdy
Prevod je vytvorený elektrickými komponentami, ktoré vyvíjajú brzdové účinky, zdrojom potrebnej energie je palubná elektrická sieť (napr. elektrické ručné brzdy alebo brzdové systémy niektorých prívesov).
Zmiešaný prevod brzdy
Prevod je vytvorený kombináciou jednotlivých vyššie spomenutých druhov, čiže môže ísť napríklad o hydro-pneumatický brzdový systém, elektro-hydraulický brzdový systém, elektro-mechanický brzdový systém a pod.
Na čo si dať pozor?
Keďže sú brzdy pre jazdu v aute mimoriadne dôležité treba si dávať pozor na funkčnosť brzdového systému. Netreba preto podceniť ani jeden z týchto faktorov a v prípade akýchkoľvek problémov vykonať opravu, či zaviesť auto do servisu:
- Citeľné vibrácie v brzdovom pedáli pri jeho zošliapnutí
- Zošliapnutie pedálu je príliš tvrdé, mäkké, elastické alebo inak neštandardné
- Pri brzdení auto nie je stabilné, môže vibrovať volant alebo sa auto vychyľuje zo smeru
- Výrazné oneskorenie brzdenia po zošliapnutí pedálu
- Nezvyčajne trhané, prudké či hlučné brzdenie
- Hlasné pískanie pri brzdení
- Príliš dlhá brzdná dráha
Opotrebovanie brzdového systému
Významným problémom, na ktorý mnohí zabúdajú je opotrebovanie. Ak sa niektorá, z častí brzdového systému opotrebuje, dôjde k výraznej zmene jej vlastností. Nesprávne pracujúce jednotky, môžu spôsobiť náhlu poruchu, ktorá môže byť životu nebezpečná, preto je potrebné urýchlene navštíviť servis.
Opotrebovanie brzdového systému je možné diagnostikovať tak, že spozorujete niektorý zo sprievodných signálov, a to je:
Vibrovanie pri brzdení
K tomuto javu môže dôjsť v prípade zvlneného kotúča, ktorý bol vystavený extrémnym zmenám teplôt. Zvlnený kotúč má horšie brzdné účinky a nerovnomerne opotrebováva obloženie, čím ničí aj komponenty nápravy.
Ťahanie do strany
Ak pri brzdení vozidlo ťahá do strany, brzdy majú s najväčšou pravdepodobnosťou problém. Nerovnomerný účinok bŕzd môže nadmerne opotrebovávať kotúče, platničky či poškodené hydraulické vedenie alebo mechanizmy.
Slabá účinnosť bŕzd
Ďalším znakom opotrebovania je slabá účinnosť bŕzd, tá môže byť zapríčinená opotrebovanými kotúčmi a platničkami alebo aj degradovanou brzdovou kvapalinou. Preto by jej výmena mala prebiehať každé dva až tri roky.
Korózia
Jedným z veľkých problémov je aj korózia. Ak vozidlo stojí dlhšiu dobu môže sa vyskytnúť na kotúčoch a dostať sa hlbšie do materiálu. Ak sa ju nepodarí odstrániť pri brzdení je nutná ich výmena. Môže tiež napadnúť brzdové potrubie, kedy hrozí únik brzdovej kvapaliny a strata brzdného účinku.
Vedeli ste, že za predčasnú koróziu občas môže aj zlá údržba? A to predovšetkým v zime. Práve agresívne posypové soli autu príliš neprospievajú. Preto je veľmi dôležité vedieť, ako správne umyť auto. V zime viac, ako kedykoľvek inokedy.
Pravidelná kontrola
Ideálne je, ak prípadný problém s brzdovým systémom odhalíte ešte predtým, ako vyrazíte na cesty. Je dôležité, preto nezanedbávať starostlivosť o brzdy v aute. Rovnako platí, že čím staršie vozidlo, tým častejšia starostlivosť. I novšie vozidlá sú však veľmi zaťažované čo sa týka bŕzd, takže priebežné kontroly sú na mieste aj pri nich.
Tieto časti je potreba kontrolovať pravidelne, prípadne ich aj vymieňať:
Brzdové kotúče
Dôvodom na výmenu je určite nedostatočná hrúbka. Minimálnu hrúbku konkrétneho kotúča stanovuje výrobca. Ďalším vážnym problémom je aj zvlnenie kotúča. Dôjde k tomu, keď je kotúč tenší.
Zvlnenie kotúča sa môže prejaviť vibráciami pri brzdení či dokonca pravidelným búchaním prichádzajúcich kolies. Vibrácie a hluk sa zvyšujú spolu so silnejším zatlačením na brzdový pedál.
Dôvodom na kontrolu brzdového systému je určite aj nesúmerný účinok bŕzd. Ak niektoré koleso brzdí slabšie, prejaví sa to ťahaním auta do strany pri brzdení. Dôvodom tohto javu môže byť aj poškodená geometria auta.
Kontrola brzdovej kvapaliny
Brzdová kvapalina je ako keby spojkou medzi nohou vodiča vozidla a brzdovým obložením. Brzdová kvapalina zabezpečuje samotný účinok bŕzd vozidla. Podmienkou je však to, že musí byť odolná voči vysokým teplotám, nemôže sa prehrievať, ani vrieť, či peniť.
TIP: Na nedostatok brzdovej kvapaliny vás môže upozorniť aj kontrolka. Viete, čo signalizujú kontrolky v aute a ako danú situáciu riešiť?
Z času na čas treba pozrieť aj pod kapotu a skontrolovať, či je v nádržke dostatočné množstvo brzdovej kvapaliny. Kvapalina postupom času stráca svoje vlastnosti a treba ju vymeniť zhruba každé dva až tri roky. Nevymieňanie brzdovej kvapaliny má negatívny vplyv na brzdný účinok. Najmä pri sérii prudších brzdení alebo jazde z prudkého kopca to môže mať tragické následky.
Pamätajte si: Pravidelne kontrolujte stav brzdovej kvapaliny, respektíve dbajte na pravidelnú výmenu brzdovej kvapaliny, pretože vám môže ísť o život.
Brzdové segmenty
Súčasťou brzdového systému sú aj brzdové segmenty. Dopĺňajú funkciu brzdových kotúčov, respektíve sú veľmi dôležité čo sa týka kvality brzdenia vozidla. Skladajú sa z rozličných materiálov, charakteristické sú rozdielnymi činiteľmi trenia pri rôznych teplotách.
Ich životnosť závisí od typu vozidla, jeho používania či kvality povrchu vozoviek, po ktorých sa pohybuje. Počas brzdenia sa zvyšuje záťaž na prednej osi a na zadnej sa znižuje. Dochádza tak k väčšiemu opotrebovaniu predných brzdových platničiek a kotúčov, než zadných.
Základným dôvodom pískania bŕzd môžu byť práve zodraté brzdové platničky. Tie obsahujú malý pliešok, ktorý slúži ako výstražný kontakt. Pri jeho dotyku s brzdovým kotúčom vydáva charakteristický piskľavý zvuk, ktorý vodičovi signalizuje, že platničky sa už blížia k hranici svojej životnosti. V takomto prípade je vhodné navštíviť autoservis a platničky vymeniť.
Brzdové hadice
Veľmi dôležitá súčasť brzdového systému, bez ktorého by to nešlo, sú aj brzdové hadice. Rovnako ovplyvňujú účinok a to, aký bude výsledok brzdenia vášho vozidla.
Brzdové hadice by mali mať:
- vysokú odolnosť voči poveternostným podmienkam
- vysokú tepelnú odolnosť
- minimálnu rozťažnosť pod tlakom
- dobrú ohybnosť
- minimálnu priepustnosť vlhkosti
- dobrú znášanlivosť s brzdovými kvapalinami predávanými na trhu.
Poškodená brzdová hadica môže znefunkčniť celý brzdový systém automobilu. Spoznať poškodenie brzdovej hadice je možné na základe náhleho poklesu brzdovej kvapaliny (pretrhnutie hadice) alebo mäkkého brzdového pedálu, ktorý naznačuje, že brzdový systém automobilu je zavzdušnený. V oboch prípadoch je potrebné vykonať výmenu brzdových hadíc a následne vypumpovať z brzdového systému vzduch.
Záver
Brzdové systémy sú veľmi komplexnou záležitosťou, a preto je potrebné sa pri akomkoľvek náznaku poruchy neodkladne obrátiť na odborníkov. Zodpovednosť vodičov však nekončí pri perfektne bezporuchovom voze.
Je dôležité dodržiavať všetky nariadenia a predpisy a viesť vozidlo zodpovedne. Nezabúdajte ani na povinnú výbavu auta, ktorá poslúži v prípade poruchy na cestách alebo inej neštandardnej situácií.
Prajeme vám veľa úspešných, šťastných a predovšetkým bezpečných kilometrov!
Natália Várošová, obsahový a SEO špecialista