23.5. 2014 Ladislav Čermák

Kotoučové brzdy: Motor vás nezastaví

 

Dodnes používaným kotoučovým brzdám už je neskutečných 112 let.

Nejstarší automobily brzdily zpravidla špalíky na kolech převzatými z kočárů či pásovými brzdami na hnacím řetězci. Pokrokem byla dodnes používaná bubnová brzda od Louise Renaulta (1902), ta však brzy přestala stačit raketově rostoucím výkonům.

Kotoučová brzda vznikla ve stejné době, zpočátku však hodně zaostávala. Byla poháněna mechanicky jako u dnešních bicyklů. Osobní auta si však brzy řekla o výkonnější médium, to přinesl tlak oleje, ať už vyvinutý brzdovým válcem nebo distribuovaný z centrálního zdroje (strojní brzdy Citroën). Kotouče však dnes zpomalují i nákladní auta a vlaky, tam převládá tlakový vzduch. Naopak letadla používají elektromechanické aktuátory, které v budoucnu zřejmě ovládnou i osobní vozidla. Umožňují totiž zkrátit reakční dobu brzd.

Kotoučová brzda je výkonnější a umožňuje citlivější dávkování proti bubnové, lépe se také chladí a odolává vadnutí. Na druhou stranu je dražší a náchylnější ke korozi, poškození, znečištění či zvlhčení pracovní plochy. Obtížněji se také seřizuje. Zatímco do 80. let 20. století se kotouče kvůli snížení neodpružených hmot a zahřívání pneumatik běžně montovaly k diferenciálu (Alfa Romeo 75 či Citroën Visa), dnes převládá montáž na náboj, zmenšující namáhání poloos a zjednodušující servis. Nejrozšířenější je levná jednopístková konstrukce s tzv. plovoucím třmenem. Výkonnější brzdy s pevnými třmeny však mohou mít pístků až osm (plovoucí mohou být i dvoupístkové), špičkové stroje (Maybach) mívají více brzdičů na jediném kotouči či zapojení více brzdových okruhů do jediného třmenu (Rolls-Royce). Jednostopá vozidla používají radiální, axiálně posuvné kotouče, výkonnější moderní automobily zase vícehmotové (vícedílné). Vnitřek bývá pro úsporu hmotnosti z lehkých slitin, ocelová je pouze letmo uložená pracovní plocha. U závodních strojů jsou běžné kompozitové, zpravidla ocelo-keramické či karbon-keramické kotouče, některé automobilky (Porsche, Audi) je za tučný příplatek nabízejí i do sériových vozů.

Moderní brzdy už umějí do třmenu integrovat jak provozní, tak parkovací či nouzovou brzdu, lhostejno zda mechanicky či elektromechanicky poháněnou. Výkonné vozy mívají hliníkové třmeny a chlazené či samočisticí kotouče (vnitřní žebrování, děrování, frézování).

Jak to všechno začalo

Oblíbené tvrzení, že vše podstatné kolem aut bylo vynalezeno již v 19. století, je samozřejmě nadsazené, nicméně v případě kotoučových brzd pravdivé. Anglický génius Frederick William Lanchester je totiž vymyslel v 90. letech předminulého věku a těsně po přelomu století si také nechal patentovat (1902) a nasadil je do sériových automobilů. První krůčky byly těžké, třecím materiálem byla měď a ta se rychle a draze opotřebovávala. Jenže technologie si všimli výrobci letadel a stejně jako řadu jiných (například ABS) ji zdokonalili natolik, až se do ní před druhou světovou válkou pět pustili automobiloví konstruktéři.

Základní princip už byl znám, nicméně ještě v roce 1939 experimentovala firma Ausco-Lambert z Michiganu se dvěma koaxiálními kotouči, mezi nimiž se rozpínal třecí člen. Vůbec prvním sériově vyráběným pozemním vozidlem s moderními kotoučovými brzdami byl německý tank Tiger z roku 1942. Dodnes není 100% jasné, který automobil je dostal jako první, nejspíše Tucker Torpedo z roku 1948. Evropa se dočkala v roce 1953 (závodní Jaguar C-Type), prvním sériovým autem s kotouči na všech kolech byl typ Austin- Healey z roku 1954, následoval legendární Citroën DS19 (1955) se strojními diskovými brzdami. Němci si museli počkat až do roku 1961, kdy Mercedes-Benz 220 SE dostal na přední nápravu kotouče Girling. Motocykly se dočkaly ještě později – kotouče byly dlouho výsadou závodních tratí, prvním sériově vyráběným silničním strojem byla Honda CB 750 (1969).

Trendy

Stále dokonalejší materiály umožňují na jedné straně radikální odlehčování brzd (hliníkový pevný třmen, vícehmotový kotouč), na druhé produkci levných repasovaných třmenů. Dohledná budoucnost ale přinese rozšiřování „brzd po drátě“ (Brake by Wire), které již uvedl například Nissan. První fází jsou elektrohydraulické brzdy s lokálními hydraulickými aktuátory, další pak ryze elektromechanické brzdiče s bleskovou odezvou, výrobně levné a lehké. Největší překážkou jejich rozšíření je momentálně legislativa. Cesta dál vede přes snižování neodpružených hmot, například integrací kotouče do disku kola, jak to už dnes mají například lokomotivy.

Kde se ještě používají

Osobní automobily v tom nejsou zdaleka samy, kotouč s brzdičem najdeme též v jednostopých vozidlech s motorem i bez, nákladních autech všech velikostí, pozemních pracovních strojích, letadlech, vojenské technice a vlacích. Hlavně poslední jmenované přinášely řadu zajímavých řešení dříve než automobily. Kromě elektricky ovládaných brzdových ventilů pro okamžitý náběh účinku například kotouče integrované do kol s nižšími neodpruženými hmotami. Poháněcím médiem je na železnici nejčastěji stlačený vzduch, tzv. samočinné brzdy jsou regulovány řízeným upouštěním tlaku z potrubí, stovky metrů dlouhou vlakovou soupravou, čítající i několik desítek vagonů, se vzduchový ráz šíří dlouho, rozjetý vlak brzdí ze stodvacetikilometrové rychlosti tisíc metrů, nejmodernější typy proto mají až sedm vzájemně na sobě nezávislých brzdových systémů!

Spolupracujeme s TipCars.com
Z Bajkonuru odstartoval další Sojuz, na ISS dopraví Rusa, Američana a Japonce Z Bajkonuru odstartoval další Sojuz, na ISS dopraví Rusa, Američana a Japonce

Z kosmodromu Bajkonur v Kazachstánu úspěšně odstartovala…

Industriální krása, kterou zadusila válka. Nahlédněte do donbaských sléváren Industriální krása, kterou zadusila válka. Nahlédněte do donbaských sléváren

Focením vlaků, letadel či krajiny se zabývá hodně lidí, o…

Průzkum: Většina Britů si nepřeje, aby došlo k brexitu Průzkum: Většina Britů si nepřeje, aby došlo k brexitu

Téměř rok a půl po referendu o vystoupení Británie z…

Svrhněme Unii zevnitř, vyzvala v Praze nacionalistka Le Penová Svrhněme Unii zevnitř, vyzvala v Praze nacionalistka Le Penová

Evropská unie v současné podobě je podle šéfky…

 

Štítky Technika Auto Tip

 







Doporučujeme
Pohon všech kol je stále oblíbenější. Tohle je kompletní nabídka čtyřkolek na trhu! Pohon všech kol je stále oblíbenější. Tohle je kompletní nabídka čtyřkolek na trhu!

Jestliže před deseti lety bylo pohonem všech kol vybaveno…

Jsou české silnice nejhorší v Evropě? Tohle nám na nich nejvíce vadí! Jsou české silnice nejhorší v Evropě? Tohle nám na nich nejvíce vadí!

České silnice mají hrozný povrch a jsou špatně značené, v…

 

AutoRevue
Toto je 10 nejlepších motorů roku 2018. Downsizing nečekejte, přeplňování ano Toto je 10 nejlepších motorů roku 2018. Downsizing nečekejte, přeplňování ano

Wards Auto vyhlašuje anketu Motor roku už více než dvacet…

VW Arteon dostane třílitr VR6 Turbo! Bude mít 400 koní, porazí i Panameru VW Arteon dostane třílitr VR6 Turbo! Bude mít 400 koní, porazí i Panameru

Nový šestiválec vůz posune na úplně novou úroveň.…

 





 
Ojeté diesely z Německa: Čeká nás ráj levných naftových ojetin?

Ojeté diesely z Německa: Čeká nás ráj levných naftových ojetin?

Dnes 08:00

Podle německých médií se blíží konec dieselu. Lidé prý udělají nejlépe, když svůj hned prodají. Bazary by tedy měly přetékat auty za hubičku. Jenže věřte německým novinám a televizi.




Blesk.cz

Matouš Ruml alias Lexa z Comebacku: Obě děti se narodily doma, sex byl až po svatbě!

Matouš Ruml alias Lexa z Comebacku: Obě děti se…

Herec Matouš Ruml (32) se ve dvaceti letech oženil s herečkou Terezou a vychovávají spolu syna Nathanaela (8) a…

Exmanžel vyhrožoval Blance (†71) smrtí: Před popravou jí dělal ze života peklo

Exmanžel vyhrožoval Blance (†71) smrtí: Před…

S nožem pod krkem musela už údajně začátkem prosince čelit výhrůžkám svého exmanžela podnikatelka Blanka D.…

 

iSport.cz

Reprezentace a veteráni? Michálek by dodal klid, Erat je lídr

Reprezentace a veteráni? Michálek by dodal klid,…

Zbyněk Michálek byl smířený s tím, že si v reprezentaci nezahraje. Mihla se i myšlenka: Není to definitivní…

SESTŘIHY: Kadeřábek nahrál na gól, Hoffenheim ale padl. Bayern zvýšil náskok

SESTŘIHY: Kadeřábek nahrál na gól, Hoffenheim ale…

Fotbalisté Dortmundu v 17. kole německé ligy porazili 2:1 Hoffenheim a po pěti zápasech se dočkali domácí výhry.…

 

Reflex.cz

Hrůzný případ v Indii: Doktoři omylem prohlásili za mrtvé novorozeně, které ještě žilo

Hrůzný případ v Indii: Doktoři omylem prohlásili za…

V hlavním indickém městě Dillí se odehrál velmi neobvyklý a tragický případ: lékaři označili novorozená dvojčata…

Proč vlastně kandidují béčkoví kandidáti?

Proč vlastně kandidují béčkoví kandidáti?

Ač vyučen psychologem, ani v nejmenším nechápu pohnutky prezidentských kandidátů, kteří do klání vstupují, aniž…