Disk-kočnice (kočnice s diskom)

Disk-kočnice su prevladavajući sustav trenjskog kočenja na suvremenim osobnim automobilima koji usporava kotač stiskanjem para frikcijskih pločica uz plosnati metalni disk koji se okreće zajedno s kotačem. Postale su standard zato što kinetičku energiju vozila pretvaraju u toplinu učinkovitije i dosljednije od starije izvedbe s bubnjem te zato što tu toplinu lako predaju struji zraka koja prolazi pokraj njih. Pouzdana i predvidljiva moć zaustavljanja, čak i nakon ponovljenih snažnih kočenja, razlog je zbog kojeg se diskovi danas ugrađuju na prednju osovinu praktički svakoga proizvedenog automobila, a sve češće i na sva četiri kotača.

Mehanizam je jednostavan i robustan. Disk je pričvršćen na glavčinu kotača tako da se okreće zajedno s njim. Preko njegova vanjskog ruba postavljeno je kućište kočnice (čeljust) u kojem se nalazi jedan ili više hidrauličkih klipova te par kočionih pločica. Kada vozač pritisne papučicu, glavni kočioni cilindar stvara tlak u kočionoj tekućini, taj tlak djeluje na klipove čeljusti, a klipovi snažno pritišću pločice uz obje plohe rotirajućeg diska. Trenje između pločice i diska usporava okretanje, a nastala toplina zrači i odvodi se konvekcijom s velike, izložene površine diska.

Upravo je takvo upravljanje toplinom ključna prednost ovog sustava. Budući da je disk izložen strujanju zraka, brzo se hladi, što disk-kočnice čini mnogo otpornijima na slabljenje kočenja, odnosno gubitak moći zaustavljanja koji nastupa kada se frikcijske komponente pregriju. Diskovi također učinkovitije odbacuju vodu, brže se oporavljaju nakon vožnje po mokrom te su jednostavniji za pregled i servisiranje jer su pločice i ploha diska vidljive čim se skine kotač. Trošenje pločica lako je provjeriti, a zamjena je razmjerno brza.

Nekoliko dorada dodatno unapređuje izvedbu. Ventilirani diskovi liju se s unutarnjim lopaticama između dviju frikcijskih ploha pa kroz disk tjeraju zrak radi odvođenja topline pri snažnom ili dugotrajnom kočenju. Bušeni i utoreni diskovi pomažu ispustiti plinove i očistiti nečistoće s površine pločice te su uobičajeni na sportskim automobilima. Na vrhu izvedbenog spektra karbonsko-keramički diskovi koriste matricu silicijeva karbida ojačanu ugljičnim vlaknima koja podnosi ekstremne temperature, znatno je lakša i mnogo dulje traje, premda uz osjetno višu cijenu.

Disk-kočnice nisu bez nedostataka. Općenito su skuplje od bubanj-kočnica, izloženi disk i pločice mogu korodirati ili skupljati prljavštinu, a ugradnja potpuno učinkovite parkirne kočnice u sklop s diskom složenija je nego kod bubnja. Zbog toga neki proizvođači još uvijek ugrađuju bubanj-kočnice na stražnju osovinu jeftinijih automobila, gdje su kočiona opterećenja manja. Kočiona čeljust ključna je izvršna komponenta sustava, a stanje pločica i diska u središtu je svakog temeljitog pregleda kočnica.