Što je disk kočnica?

Iako su mnogi sustavi za usporavanje kotača na vozilu dizajnirani i implementirani tijekom više od stoljeća, nijedan dizajn danas nije rasprostranjeniji od disk kočnice. Disk kočni sustav koristi rotor, obično izrađen od kompozitnih materijala kao što su željezo, keramika, ugljik i kevlar, koji je fiksiran na kotač i usporava pomoću čeljusti koja prisiljava kočne pločice da dodiruju disk s obje strane istovremeno. Disk kočni sustavi se uvelike koriste na automobilima, motociklima, biciklima i drugim vozilima na plin i ljudski pogon.

Disk kočnice razvijene su još krajem devetnaestog stoljeća, ali nedostaci u dizajnu spriječili su sustave disk kočnica da uđu u uobičajenu upotrebu. Najteži problem za prevladavanje bio je prijenos topline, odnosno nesposobnost diska da učinkovito distribuira toplinu trenja. Ovaj problem se zvao kočnica fade i bio je prilično rasprostranjen na ranim modelima disk kočnica. Nadalje, budući da su ceste u to vrijeme bile primitivne i neasfaltirane, prljavština i prašina često su dolazili u dodir sa sustavom disk kočnica, smanjujući snagu i učinkovitost kočnice i često dovodeći do preranog trošenja pojedinih komponenti.

Ti su problemi na kraju riješeni korištenjem kompozitnih materijala koji su učinkovitije raspoređivali toplinu i koji su bili manje osjetljivi na brzo trošenje. Druge metode rješavanja problema s toplinom i prljavštinom uključivale su bušenje rupa u samom rotoru, što je omogućilo učinkovitije raspršivanje topline i prolazak prljavštine i pijeska bez utjecaja na rad kočnice u velikoj mjeri.

Kako bi se kočione pločice aktivirale i natjerale da pritisnu rotor značajnom snagom kako bi usporile kotač, razvijeno je nekoliko metoda. Poluge koje se aktiviraju sajlom uobičajene su na biciklima, gdje za usporavanje vozila nisu potrebne velike količine sile. Na automobilima, motociklima, pa čak i na mnogim biciklima, hidraulički sustavi se koriste za prijenos snage s ručice ili pedale kočnice na kočionu čeljust. Ovi hidraulički disk kočni sustavi koriste viskoznu tekućinu, obično ulje ili drugu gustu tekućinu, sadržanu u vodovima koji su dovoljno kruti da zadrže silu tekućine koja se kreće. Kada se aktivira poluga ili papučica kočnice, ulje ili tekućina se potiskuju u kočionu čeljust, koja zauzvrat koristi niz klipova da pritisne pločice na rotor. Ostali sustavi aktiviranja uključuju pneumatske sustave i elektromagnetske sustave, od kojih su oba obično složenija, ali jednako učinkovita.