Pomoc pri učení študentov v slovníku fyziky
Brzdy na vozidlách sú z hľadiska prevádzkovej bezpečnosti nevyhnutné. Podľa konštrukcie sa rozlišujú bubnové brzdy a kotúčové brzdy. V obidvoch prípadoch sa na brzdenie vozidiel používa klzné trenie medzi špeciálnymi brzdovými obloženiami a brzdovým bubnom alebo brzdovým kotúčom. Mechanická energia sa premieňa na tepelnú energiu, ktorá sa uvoľňuje do prostredia vo forme tepla.
Brzdy na vozidlách sú z hľadiska prevádzkovej bezpečnosti nevyhnutné. Podľa konštrukcie sa rozlišujú bubnové brzdy a kotúčové brzdy. V obidvoch prípadoch sa na brzdenie vozidiel používa klzné trenie medzi špeciálnymi brzdovými doštičkami a brzdový bubon alebo brzdový kotúč. Mechanická energia sa premieňa na tepelnú energiu, ktorá sa uvoľňuje do prostredia vo forme tepla.
Fyzikálne základy
Brzdové systémy sú hydraulické systémy, v ktorých sa na jednej strane používa zákon pre hydraulické systémy a na druhej strane závislosť klzného trenia od normálnej sily.
Aby prítlačná sila (normálna sila) medzi brzdovými čeľusťami a brzdovým bubnom alebo brzdovým kotúčom mohla byť čo najväčšia, je plocha v hlavnom valci malá a v prípade brzdového piestu veľká, pretože podľa zákona pre hydraulické systémy sú sily na piest úmerné plochám Piest. Platí nasledujúce:
F 1 F 2 = A 1 A 2
S malou silou na brzdový pedál teda môžete dosiahnuť veľkú silu na brzdový piest.
Na klznú treciu silu medzi brzdovými čeľusťami a brzdovým bubnom sa vzťahuje toto:
Normálnu silu (prítlak) je možné meniť silou pôsobiacou na brzdový pedál. Čím silnejšie stlačíte brzdový pedál, tým väčší je. Posilňovače bŕzd sa používajú aj v moderných vozidlách.
Koeficient trenia závisí od použitých materiálov. Spravidla sa používajú špeciálne brzdové doštičky, ktoré majú nielen relatívne vysoký koeficient trenia, ale musia byť tiež čo najodolnejšie voči oteru a žiaruvzdorné, aby bola zaručená prevádzková bezpečnosť po dlhšiu dobu aj pri vysokom zaťažení.
Brzdy sú obzvlášť účinné, keď medzi pneumatikou a vozovkou pôsobí statická trecia sila a nie menšia klzná trecia sila. To by sa mohlo stať, ak zabrzdíte tak silno, že sa kolesá zafixujú.
Aby sa tomu zabránilo, je v moderných vozidlách nainštalovaný protiblokovací systém (ABS). ABS elektronicky zaisťuje, aby sa kolesá nezablokovali v medznej oblasti. Dosahuje sa tým nielen lepší brzdný účinok, ale aj manévrovateľnosť vozidla.
Bubnové brzdy
Konštrukcia bubnovej brzdy je znázornená na obrázku 2. Pri stlačení brzdového pedálu tlačí brzdový valec zvnútra brzdové čeľuste na brzdový bubon. Tento brzdový bubon je pevne spojený s kolesom. Medzi brzdovými čeľusťami a brzdovým bubnom tak pôsobí klzná trecia sila, ktorá spôsobí zabrzdenie vozidla.