Diskovi i pločice: šta treba znati

U tekstu Kočnica glavu čuva upoznali smo se sa strukturom kočionog sistema i njegovim osnovnim elementima. Ovoga puta biće nešto više reči o disk i doboš kočnicama, njihovim karakteristikama, prednostima i manama, habanju i održavanju.

Što se tiče bezbednosti u vožnji, ništa nije važnije od pneumatika i kočnica. U putničkim vozilima u širokoj upotrebi su dve vrste kočnica, disk i doboš. Kako one rade, po čemu su različite i slične, zašto možda imate obe vrste na istom vozilu, kakvu vrstu habanja možete očekivati i koje delove je potrebno održavati?

Disk i doboš kočnice su zasnovane na hidrauličnom sistemu pritiska. Kočenje započinje mehaničkom silom – pritiskom noge vozača na papučicu pedale kočnice. Tada klip sabija kočionu tečnost unutar glavnog kočionog cilindra koji stvara veliki hidraulički pritisak, odnosno višestruko pojačava silu kojom noga pritiska papučicu. Pritisak se potom prenosi preko kočione tečnosti kroz krute kočione vodove (cevi), zatim kroz kočiona creva (savitljive cevi od naročito otpornog materijala) koje povezuju vodove sa kočionim sklopovima na svakom točku. Cilindri točkova ponovo pretvaraju taj hidraulični pritisak u mehaničku silu kojom se materijal za trenje kočnice (kočione pločice) pritiska uz kočioni disk ili doboš, što dovodi do usporavanja ili zaustavljanja vozila.

Osnovno o disk kočnicama

Disk kočnice se koriste na većini novih vozila. Montiraju se na prednju osovinu, a često i na zadnju. Za zaustavljanje točka disk kočnica koristi čeljust opremljenu kočionim pločicama koje „stiskaju“ rotirajući disk ili rotor, koji je čvrsto vezan za točak.

Kočione čeljusti (klešta) predstavljaju naročite sklopove montirane tako da obuhvate disk. Izgledaju i funkcionišu kao c-stezaljka i sadrže sledeće elemente:

• Kočione pločice (obloge): metalne ploče presvučene termootpornim materijalom koji osigurava zaustavljanje pomoću trenja.
• Jedan ili dva klipa kočionih čeljusti za potiskivanje kočionih pločica prema disku/rotoru prilikom kočenja.
• Vijak za odzračivanje za servisiranje kočnica i zamenu tečnosti.
• Gumene čaure (zaptivke) klipa koje sprečavaju curenje kočione tečnosti i omogućavaju uvlačenje klipa pri otpuštanju kočnica.
• Gumica za zaštitu od prašine (manžetna) koja zadržava nečistoće iz cilindra.
• Limčići koji drže kočione pločice stabilnim.

Kočioni disk (rotor) je izrađen od livenog gvožđa ili kombinacije čelika i livenog gvožđa. Pričvršćen je za točak i okreće se zajedno s njim, dok su klešta ugrađena u takozvano sedlo koje miruje i čvrsto su povezana s karoserijom. Disk predstavlja površinu kontakta kočionih pločica: kada pritisnete kočnice, kočiona tečnost prenosi pritisak na klipove unutar čeljusti, potiskujući kočione pločice prema disku. Dok kočione pločice vrše pritisak sa obe strane diska, trenje zaustavlja rotaciju točka.

Diskovi mogu biti čvrsti (puni) ili ventilirajući. Ventilirajući diskovi imaju veću površinu i lakše odvode toplotu, pa se češće koriste na prednjoj osovini (zahvaljujući radijalnim kanalima tokom rotacije se postiže efekat ventilatora i time osigurava bolje hlađenje diska). Postoje i tzv. „bušeni“ diskovi koji se još bolje hlade, ali i lakše uklanjaju prašinu i druge nečistoće.

Dve vrste disk kočnica

Postoje dve vrste disk kočnica, nazvane prema tipu kočione čeljusti: plutajuća i fiksna. Plutajuća čeljust (naziva se i klizna) je najčešći tip i ona ima jedan ili dva klipa. Prilikom aktiviranja kočnica, unutrašnja kočiona pločica je prislonjena na disk, dok se istovremeno telo čeljusti približava rotoru. Ova akcija pritiska spoljnu kočionu pločicu na disk.

Dizajn fiksnih čeljusti podrazumeva jedan ili više klipova montiranih sa svake strane diska. Sama čeljust se ne pomera: čvrsto je pričvršćena za držač čeljusti kočnice ili vreteno. Kada se koči, samo se klipovi čeljusti pomeraju, pritiskajući kočione pločice prema disku.

Osnovno o doboš kočnicama

Doboš kočnice predstavljaju stariji tip konstrukcije, koji je danas sve manje u upotrebi. Kada se koriste, doboš kočnice se po pravilu montiraju samo na zadnjoj osovini.

Doboši ne koriste kočione pločice kao materijal za trenje. Umesto čeljusti koja potiskuje kočione pločice ka disku, sistem doboš kočnice ima cilindar točka sa klipovima koji potiskuju kočione papuče (paknove) prema unutrašnjosti bubnja koji se okreće. Ovaj kontakt usporava i zaustavlja rotaciju kočionog doboša i točka.

Disk ili doboš, šta je bolje?

Iako koriste istu osnovnu hidrauliku, dve vrste kočnica rade drugačije. Disk kočnice su efikasnije, imaju veću zaustavnu moć, lakše rasipaju toplotu i bolje rade u vlažnim uslovima, a i jednostavnije su konstrukcije.

Većina današnjih vozila ima disk kočnice na sva četiri točka. Neki osnovni modeli imaju disk na prednjoj osovini i doboš na zadnjoj strani, kako bi se smanjili troškovi. Zašto se u ovim modelima disk stavlja na prednju, a bubanj na zadnju osovinu? To je zbog faktora težine: prazno vozilo je već oko 10 odsto teže na prednjoj strani, zbog motora, a ta razlika se dodatno uvećava kada vozač i suvozač zauzmu svoje položaje. Takođe, kada pritisnete kočnicu, težina automobila se pod dejstvom inercionih sila prebacuje napred. Pošto je na prednjoj strani neophodna veća snaga kočenja, disk kočnice postaju logičan izbor.

Ukratko, osnovne prednosti disk kočnica u odnosu na doboš su:

• Efikasnost
• Snaga zaustavljanja. Disk kočnice brže primenjuju veću silu kočenja, što za posledicu ima kraći zaustavni put.
• Hlađenje. Pošto su izložene vazduhu, disk kočnice se bolje hlade. Komponente doboš kočnica nisu toliko izložene vazduhu pa im je potrebno više vremena da se ohlade nakon kočenja.
• Performanse na vlažnom kolovozu. Disk kočnice bolje funkcionišu u vlažnim uslovima jer su otvorene za vazduh i lako izbacuju vodu. Kada voda uđe u doboš kočnicu, ona ostaju unutra i potrebno je duže vreme da se frikcioni materijal osuši.
• Težina. Diskovi su osetno lakši od doboš kočnica, a proizvode istu silu.
• Kočnica za slučaj opasnosti. Kočnica vozila u slučaju nužde obično se montira na zadnju osovinu, jer se lakše instalira na doboš kočnicu nego na čeljust ili unutar glavčine rotora disk kočnice.
• Servisiranje
• Čišćenje. Disk kočnice su dizajnirane tako da se samostalno čiste. Kočione pločice „brišu“ disk kada su u kontaktu s njim. Doboš kočnice su zatvorene i sklone su zadržavanju prašine, pa im je potrebno periodično čišćenje.
• Popravke. Doboš kočnice imaju više „hardvera“ i mogu biti složenije za servisiranje. S druge strane, paknovi kočnica i cilindri točkova obično koštaju manje od zamene seta diskova i pločica.

Održavanje kočnica

S obzirom da kočioni sistem tokom rada proizvodi mnogo toplote, mnogo toga može poći po zlu. Sam čin kočenja predstavlja pretvaranje kinetičke (pokretne) energiju masivnog vozila u toplotnu energiju (toplotu), što mnoge delove sistema izlaže veoma visokim temperaturama. To podrazumeva mnogo habanja čak i u normalnim uslovima. Neke komponente kočnica će morati da se zamene tokom životnog veka vozila, često i više puta. Za to nema određenog intervala, jer potrošnja ovih delova zavisi od stila vožnje, klime i uslova na putu.

Kočione pločice su deo koji je najviše izložen habanju. Pločice imaju oblogu koja se sastoji od metalne osnovne ploče i frikcione ploče preko nje. Tokom kočenja, frikcione obloge dolaze u dodir sa diskom i stvaraju trenje zbog koga vremenom postaju sve tanje. Kočione obloge novog kočionog jastuka obično imaju debljinu od oko 10 mm; kada se stanje na 5 mm vreme je da razmislite o njihovoj zameni, a kada preostane samo 2 mm, kočione pločice se moraju odmah zameniti. Neke kočione pločice imaju metalnu iglu na frikcionoj ploči koja će u dodiru sa diskom tokom kočenja proizvoditi oštar zvuk koji će vas podsetiti da je vreme za zamenu.

Kočione čeljusti su takođe izložene pojačanom habanju usled visokih radnih temperatura. Toplota koja se prenosi direktno sa kočionih pločica i diskova u sklopovima čeljusti mogu povisiti temperaturu na više od 100 stepeni Celzijusa – tada će se sva voda koja se nađe u kočionoj tečnosti pretvoriti u paru, a ponavljani ciklusi vrenja vode i potom kondenzacije, vremenom dovode do korozije. Korozija koja se stvara na klipovima čeljusti ili zidovima cilindra stvoriće grube površine koje će pojačati habanje, a mogu uzrokovati i zaglavljivanje klipova (ovaj problem može biti još izraženiji kada su pločica istrošene, jer se u tom slučaju klipovi moraju pomerati još više prema spolja).

Ostale stavke u kočionom sistemu su podjednako važne za održavanje. Rutinski servis kočnica treba da uključi sledeće provere:

• Ulje za kočnice. Kočioni sistem treba redovno proveravati na curenje i tečnost treba menjati svakih nekoliko godina (obično kada se servisiraju kočnice). Svako curenje u glavnom cilindru, rezervoaru kočione tečnosti, cilindrima točkova, cevima ili crevima smanjiće hidraulični pritisak koji se stvara pri aktiviranju kočnica. Tada sistem ne može da generiše dovoljnu silu potrebnu za kočenje. Primetićete tada da morate dodatno pritisnuti papučicu kočnice da biste usporili ili zaustavili vozilo.
  Povremeno menjanje kočione tečnosti je takođe neophodno. Ova tečnost je formulisana da spreči koroziju hidrauličnih komponenti kočnica, ali vremenom gubi ova svojstva usled prodiranja nečistoća i vode, koja snižava tačku ključanja i ubrzava isparavanje.
• Gumeni zaptivci. Ovi gumeni prstenovi sprečavaju curenje hidraulične tečnosti i štite je od vlage i nečistoća. Oni takođe omogućuju da se klip vrati u prvobitni položaj, tako da se kočione pločice pravilno otkače kada otpustite papučicu kočnice. Ako se to ne dogodi, može doći do neželjenog kočenja i ubrzanog habanja pločica i diskova, a vozilo može da povuče na jednu stranu prilikom kočenja.
• Kočione cevi. Kočioni vodovi su čelične cevi koje povezuju glavni cilindar sa kočionim crevima. Osećaj da je papučica kočnice „sunđerasta“ može značiti da je vazduh ušao u liniju.
• Creva. Kočiona creva prenose hidraulični pritisak od kočionih cevi do cilindara točkova i čeljusti. Gumena kočiona creva se savijaju, omogućavajući cilindrima točkova i čeljusti da se pomeraju gore i dole sa točkovima u odnosu na okvir vozila. Kada se guma istroši, vozilo može da povuče na jednu stranu tokom kočenja, a može doći i do gubitka tečnost i otkazivanja kočnice. Dalje, istrošena guma unutar creva može da otpušta sitne čestice gume koje mogu da ograniče protok tečnosti, uzrokujući slabije kočenje.
• Diskovi. Diskovi se tokom eksploatacije mogu neravnomerno tanjiti, što se dešava kada se kočiona pločica ne otpušta do kraja. To na površini diska pravi neravnine – jastučiće koji tokom kočenja uzrokuju podrhtavanje koje se prenosi na točak upravljača, promenu pravca usled promenljive sile kočenja i uopšteno osećaj nesigurnosti. Ako se previše istanje, diskovi mogu i pući, obični pri nagloj promeni temperature (npr. pri prolasku kroz vodu).
• Glavni kočioni cilindar. Oštećeni glavni cilindri mogu procureti iznutra, ne ostavljajući vidljive znakove kvara na spoljnoj strani. U tom slučaju možete dobiti „nisku“ pedalu bez vidljivog gubitka tečnosti. Redovno održavanje tečnosti, između ostalog, važno je i za produžavanje veka trajanja cilindra.

Veoma je važno da redovno proveravate kočnice kako bi sve bilo u ispravnom radnom stanju. Preporučeni raspored kontrola potražite u priručniku vašeg vozila. Zapamtite da su čudni zvuci tokom kočenja, neobični mirisi ili promene u performansama kočenja – slabija sila kočenja, „tonjenje“ pedale kočnice, trešenje vozila ili skretanje u jednu stranu tokom kočenja – pokazatelji koji jasno poručuju da vozilo morate bez odlaganja podvrgnuti pregledu servisera.