Барабанни спирачки

Барабанните спирачки са фрикционна спирачна конструкция, при която извити фрикционни челюсти се притискат навън към вътрешната повърхност на въртящ се барабан, който се върти заедно с колелото. Те предхождат дисковата спирачка и някога са се монтирали на четирите колела на повечето автомобили, но впоследствие до голяма степен са изместени от дисковете отпред и оцеляват предимно на задната ос на по-евтините автомобили. Продължаващата им употреба отразява баланс между цена, механична простота и особена пригодност за функцията на ръчната спирачка, а не някакво предимство в чистите показатели.

В барабана са разположени две спирачни челюсти, облицовани с фрикционен материал и държани от връщащи пружини. Когато водачът натисне педала, хидравличното налягане действа върху работен цилиндър, който избутва челюстите една от друга, така че те се притискат към вътрешността на въртящия се барабан. Триенето между облицовката и барабана забавя колелото. Много конструкции са самозасилващи се: въртенето на барабана увлича водещата челюст по-силно в контакт, умножавайки приложената сила. Този ефект позволява на барабанната спирачка да създава значителна спирачна сила при сравнително малко усилие върху педала, което е било ценно в епохата преди серво усилвателите на спирачки да станат повсеместни.

Схемата носи реални икономически и компоновъчни предимства. Барабанните спирачки са по-евтини за производство, а затворената им конструкция предпазва фрикционните повърхности от пътна мръсотия и вода, което ги прави подходящи за задната ос на автомобила. Същата затворена конструкция ги прави удобни за вграждане на механична ръчна спирачка, тъй като прост жилен механизъм и лост могат да раздалечат челюстите директно; затова барабани, или малка барабанна спирачка в центъра на диска, често се запазват дори когато отзад са монтирани дискове.

Определящата слабост е топлината. Тъй като триенето възниква вътре в затворен барабан с малък въздушен поток, генерираната при интензивно спиране топлина няма къде да отиде. Компонентите я поглъщат, докато фрикционният материал изгуби сцеплението си, което води до спадане на ефективността — опасно намаляване на спирачната сила при продължително или многократно интензивно спиране, например при дълго спускане по планина. Натрупаната топлина може и да разшири барабана встрани от челюстите, удължавайки хода на педала. Вода и спирачен прах, които се събират вътре в барабана, също могат да влошат показателите, а механизмът е по-неудобен за проверка и регулиране от откритата дискова спирачка.

Поради тези причини барабанните спирачки отстъпиха място на дисковите навсякъде, където натоварванията при спиране са високи, особено отпред, където при намаляване на скоростта се прехвърля по-голямата част от теглото на автомобила. На задната ос на малки, леки и бюджетни автомобили обаче, където изискването за спиране е по-ниско и цената има значение, барабаните остават практичен и дълготраен избор. Те се разбират най-добре в съпоставка с дисковите спирачки и чрез явлението спадане на ефективността, което разкрива основното им ограничение.