Tárcsafék

A tárcsafék a mai személyautók meghatározó súrlódásos fékrendszere, amely úgy lassítja a kereket, hogy egy súrlódóbetét-párt egy lapos fémtárcsához, a féktárcsához szorít, amely a kerékkel együtt forog. Azért vált szabvánnyá, mert a jármű mozgási energiáját hatékonyabban és egyenletesebben alakítja át hővé, mint a régebbi dobfékes megoldás, és ezt a hőt könnyen leadja a körülötte áramló levegőnek. A megbízható, kiszámítható fékhatás akár ismételt, erős igénybevétel után is az oka annak, hogy ma gyakorlatilag minden gyártott autó elejére tárcsafék kerül, és egyre több modellnél mind a négy kerékre.

A működés egyszerű és masszív. A féktárcsa a kerékagyra van rögzítve, így a kerékkel együtt forog. A külső peremét egy féknyereg fogja közre, amelyben egy vagy több hidraulikus dugattyú és egy fékbetétpár található. Amikor a vezető a pedálra lép, a főfékhenger nyomás alá helyezi a fékfolyadékot, ez a nyomás a nyeregben lévő dugattyúkra hat, a dugattyúk pedig erősen a forgó tárcsa mindkét oldalához szorítják a betéteket. A betét és a tárcsa közötti súrlódás lassítja a forgást, a keletkező hő pedig a tárcsa nagy, szabadon álló felületéről sugárzás és hőáramlás útján távozik.

Éppen ez a hőkezelés a rendszer legfőbb előnye. Mivel a tárcsa ki van téve a légáramlásnak, gyorsan lehűl, ezért a tárcsafék sokkal jobban ellenáll a fékhalványulásnak, vagyis annak a fékhatás-csökkenésnek, amely a súrlódó alkatrészek túlmelegedésekor jelentkezik. A tárcsa a vizet is hatékonyabban veti le, nedves útszakasz után gyorsabban regenerálódik, és egyszerűbben ellenőrizhető, illetve szervizelhető, hiszen a betétek és a tárcsa felülete a kerék levétele után jól láthatók. A betétkopás könnyen ellenőrizhető, a csere pedig viszonylag gyors.

Több továbbfejlesztés is létezik. A belső hűtésű, hűtőbordás tárcsák két súrlódófelület között belső lapátokkal készülnek, amelyek a tárcsán átáramoltatott levegővel vezetik el a hőt erős vagy tartós fékezés közben. A keresztben furatozott és hornyolt tárcsák a gázok elvezetését és a betétfelület tisztán tartását segítik, és gyakoriak a sportautókon. A csúcskategóriában a kerámia-kompozit (karbon-kerámia) tárcsák szénszálerősítésű szilícium-karbid mátrixból készülnek, amely rendkívüli hőmérsékletet visel el, sokkal könnyebb és jóval tartósabb, igaz, jelentős áron.

A tárcsafék sem hibátlan. Általában drágább a dobféknél, a szabadon álló tárcsa és a betétek korrodálódhatnak vagy szennyeződhetnek, a teljes értékű rögzítőfék tárcsafékbe építése pedig bonyolultabb, mint a dobféknél. Ezért egyes gyártók az olcsóbb autók hátsó tengelyére még mindig dobféket szerelnek, ahol kisebb a fékterhelés. A féknyereg a rendszer fő működtető eleme, a betétek és a tárcsa állapota pedig minden alapos fékvizsgálat központi eleme, így a hazai műszaki vizsgán is kiemelt figyelmet kap.